木塑復(fù)合板材制備及成型工藝研究.pdf

1、木塑復(fù)合板材是將木質(zhì)纖維和塑料復(fù)合而成的一種綠色環(huán)保型板材，因其性能優(yōu)越，其制品廣泛應(yīng)用在木制家具、汽車的室內(nèi)裝飾、園林藝術(shù)景觀等領(lǐng)域。目前木塑制品大都存在木質(zhì)纖維含量較低，木質(zhì)感差，成本高的缺點(diǎn)，盡可能提高木質(zhì)纖維的用量、降低成本是產(chǎn)業(yè)界研究的主要目標(biāo)。然而，工業(yè)上的普通工藝很難做到連續(xù)化生產(chǎn)高木粉填充量的大尺寸木塑復(fù)合板材，本文采用特殊的擠-注-壓工藝可以有效的解決上述問題，實(shí)現(xiàn)高木粉填充量、大尺寸木塑復(fù)合板材的連續(xù)化生產(chǎn)。高填充量

2、木塑復(fù)合材料中的木質(zhì)纖和熱塑性樹脂相容性不好，在加工過程中木質(zhì)纖維容易老化，流動(dòng)性差的缺點(diǎn)，導(dǎo)致了木塑熔體的加工性能及力學(xué)性能的嚴(yán)重降低。為此，本文主要探討了不同的樹脂基體、木粉的填充量、偶聯(lián)劑、相容劑等因素對(duì)木塑復(fù)合板材流變和力學(xué)性能的影響；另外通過正交試驗(yàn)研究了木塑復(fù)合板材的成型工藝。研究結(jié)果表明：
　　1）用共聚PP（polyproplyene）制得的木塑復(fù)合板材的力學(xué)性能比均聚PP的力學(xué)性能好，均聚PP基木塑復(fù)合板材比共聚

3、PP基木塑復(fù)合板材更易變現(xiàn)出現(xiàn)出現(xiàn)“似固體行為”，掃描電鏡圖發(fā)現(xiàn)兩種PP的木塑復(fù)合板材的界面結(jié)合效果差別不明顯。
　　2）隨著木粉添加量的增加，木塑復(fù)合板材熔體的儲(chǔ)能模量G'、復(fù)數(shù)黏度η*均升高，并表現(xiàn)出“似固體流變行為”；木塑復(fù)合板材彎曲強(qiáng)度和彎曲模量升高，但其拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度下降顯著。
　　3）固定木粉添加量為70份時(shí)，當(dāng)使用偶聯(lián)劑或者相容劑制得的木塑復(fù)合板材的力學(xué)性能均有所改善，尤其相容劑MAH對(duì)力學(xué)性能的改善最好，

4、并且木塑復(fù)合板材的儲(chǔ)能模量G'和復(fù)數(shù)黏度η*均下降了；當(dāng)偶聯(lián)劑和相容劑并用時(shí)，制得的木塑復(fù)合板材的力學(xué)性能不但在原來基礎(chǔ)上并未有多大改善，相反其儲(chǔ)能模量G'和復(fù)數(shù)黏度η*均下降較多。而且從木塑復(fù)合板材的斷面電鏡圖表明，無論相容劑MAH還是偶聯(lián)劑KH550、KH560、A-172都有利于增強(qiáng)聚合物和木粉之間的界面相容性。
　　4）固定木粉添加量為70份，隨著相容劑MAH的添加量增加，其拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量均呈現(xiàn)先升高再下降的

5、趨勢(shì)。相容劑MAH的添加量為6份時(shí)拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值。而且，木塑復(fù)合板材熔體的儲(chǔ)能模量G'和復(fù)數(shù)黏度η*隨著MAH的添加量的增加均呈現(xiàn)降低趨勢(shì)，“似固體行為”減弱。從木塑復(fù)合板材的斷面電鏡圖表明，增加MAH的含量有利于改善聚合物和木粉之間的界面相容性。
　　5）通過正交試驗(yàn)研究了成型工藝條件對(duì)木塑復(fù)合板材性能的影響，試驗(yàn)結(jié)果表明：影響木塑復(fù)合板材性能的主次順序?yàn)椋撼尚蜏囟?成型時(shí)間>成型壓力。成型溫度為85℃、成型時(shí)間為15 mi