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木粉再生热塑性塑料复合材料性能的研究景东楠

2022-08-30 12:09:49  檀州农业网

木粉再生热塑性塑料复合材料性能的研究

木粉冉生热哨性嗜料左合十能的研宄塑料塑料改性木粉再生热塑性塑料复合材料性能的研究张明珠,薛平,周甫萍北京化合果芋属工大学塑料机械及塑料工程研究所,北京100029摘要介绍了影响木塑复合材料性能的几种因素,其中包括相容蓧蕨科性流动性加工工艺的影响,并提出了相应的改善方法。

刖目木粉与废旧塑料复合材料的开发与研宄不但可以提供充分利用自然资源的机会,而且也可以减轻由于废旧塑料而引起的环境污染。因此,这种木塑复合材料是种节约能源保护环境的绿色环保材料。其应用范围也很广,主要应用在建材汽车工业货物的包装运输装饰材料及日常生活用具等方面,有广阔的发展前认木粉作为1.的种1机填料具许多其它廉。密度低绝缘性好付加工设备磨损小。但它沣没有象无机填料那样得到广泛的应用,原因主要有以下儿点⑴与基体树脂的相容性差;在熔融的热塑性塑料中分散效果差,流动性差,挤出成型加工困难;在加工过程中易降解。

了初步探讨,并提出了相应的改善方法。

1改善方法1.1相容性的改善由沪木粉中主要成分是纤维素。纤维素中含有大量的羟基,这些羟基形成分子间氢键或分子内氢键,使木粉具有吸水性及湿率可达且极性浪强。而热塑性塑料多数为非极性的,具有疏水性,所以两者之间的相容性较总界面的粘结力很小。使用适当的添加剂来改性聚合物和木粉的面,以提高木粉与树胎之间的界面亲和能力改性的木粉填料具有增强的性质。能够很好地传递填料与树脂之间的应力,从而达到增强复合材料强度的作用。因此,要得到性能优良符合条件的木塑复合材料,首先要解决的问是相容性的问。

相容性问主要是加入各种添加剂解决⑴偶联剂法偶联剂可以提高无机填料及无机纤维与基体树脂之间的相容性,同时也可改善木粉与聚物之间的界删幻硅烷出联剂和钛酸酯偶联,是应用*广泛的两类偶联剂。实验明,这两种偶联剂都能改善填料与树脂的相容性。

2相界剂法加入相容剂法是,简单而址很有效植物纤维或马来酸酐改性的聚烯烃树脂,这相容剂塑料中大部分含有羧基或酐基,能够与木粉中的羟基发生酯化反应,降低木粉中的极性和吸湿性,故与树脂有很好的相容性。

在木粉含量相同时,添加剂的种类及其用量的不同对复合材料性能的改善也是不同的i.i.i添加剂的种类对复合材料性能的影响拉伸强度MPa断裂伸长率熔体流动指数Cg0IOminJ注人。化不同的添加剂。木粉质量含量为40由1可知,除人以外其它助剂都使拉伸强度有不同程度的提高,尤其是8的效果*佳,它可在木粉含量为40时,仍使复合材料的拉伸强度提高到25.56心可能大大地改祜木粉与树脂的和容性,提高界面的作用力,是该体系较为理想的改性剂。

1.1.2添加剂的用量对复合材料性能的影响偶联剂的量与填料的活化效果并非成正比关系,而是与偶联剂在木粉颗粒面的覆盖程度,关。

如果偶联齐量太少,会凶为填料曲的包覆不完企,难以形成良好的偶联分子层,起不到观想的偶联效果和枘初作,用量太多,则偶联剂过剩,在木粉面会覆盖过多的偶联剂分形成多分子么易造成填料1树脂之间界面结构的不均匀性,且偶联剂中未反应的其他基团也会产斗不良作用,从而降低复合材料的机械性能。这分析结果与比0.了人等人的实验结果坫相吻合的。

由12可知4,1添加剂含!;为材料的拉伸强度和拉伸模量*好。随着添加剂用量的增加,材料的忭能反而下降。因此添加剂的用量不能太多。

否则。既影响性能,造成不必要的浪费。

1.2流动性能的改善对于挤出成型加工来说,要求所加工的物料有的流动1人多数情况下填充塑料都需要经过馆融受力变形,经冷却定型制成各种制品。闪此木粉填料的加入对熔休流变性能的影响足必须加以研究的。

其中*,要的是对熔体粘度的影响。

随若木粉含量的增加,聚合物灯淋粘度升高,问客杜鹃这与木粉在基体树脂中的分故状况,木粉颗粒单独分散作基体中并不公观想的分散状态。而是以某种聚集添加剂含童96加30扫聚乙烯蜻矿物油7藤病黢添加剂含量状态的形式存在。呈聚集态的木粉对填充体系的流动性能影响足不利的。可加入适尕的硬脂酸来降低木粉颗粒的集聚数量,改菩成团现象,使其在基体树脂中充分分散。此外,木啤复合材料在熔融状态时属假塑性流体随着剪切速率的增加,观粘度下降。所以为了使填充体系具有良好的加丁流动性能应当尽可能采用千屈菜较高的剪切应力。以降低填充体系的剪切粘度,使之适合于挤出成型加工。

4结束语瓦丁作为优良的包装材料化纤及工程塑料,在21世纪将有较大幅度的增。而付它的不足之处。通过改忭加以完善。值料提的是,1等聚酷在我国消耗量达数百亿只的啤酒瓶领域的推广应用,开发耐热高阻渗的聚酯改性材料是当务之急。国外对聚酯的改性十分重视,发了大量的文献资料和专利。在这方面,国内与国外相比还有定的差距。建议有关部门加强这方血的斤发研究,以适应我塑料工业迅违发展的,要2黄永青。刘沾习。,1分子村料科学丁程1.191张国煎秦办分子学报以凡6黾钱翼讥分子材料科学马工稗说;席朽冯意间高分咐科七工程以炭化现象,从而影响材料观颜色。因此,在加工过程中应适当控制加工温度。

2结束语以上研究明,通过加入相容剂或偶联剂可改善相容性,提高强度;加入面处理剂可改善流动性以利于挤出成型。为了方便挤出机螺杆喂料,提高混合质量,在挤出之前应对物料进行混合制粒。*终寻找出木粉填允度旧塑料的*佳改性途径。使之适合挤出成型生产木塑复合材料的制品。

2观代塑料加与应用1.3观代塑料加与应用!。

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