木粉预处理对PP木塑复合料性能影响

采用熔融共混法制备了聚丙烯(PP)木塑复合材料(WPC),研究了木粉含量及预处理方式对WPC力学性能、吸水性能的影响.结果表明:随着木粉含量的增大,WPC的弯曲强度和弯曲模量明显上升,拉伸强度有所降低,而冲击强度基本保持不变.木粉经过化学预处理对WPC力学性能的改善比物理预处理要好.从吸水率来看,随着木粉含量的增大,WPC吸水率保持在0.22％以下,远低于纯木材.     

APP对PE基木塑复合材料力学性能的影响

以聚磷酸铵(APP)作为阻燃剂,用挤出成型法制备具有阻燃性的PE基木塑复合材料.研究APP含量对木塑复合材料的静态力学性能以及动态力学性能的影响.静态力学研究结果表明:加入APP的木塑复合材料的弯曲强度和冲击强度均比未加入APP的木塑复合材料有所增加,当APP质量含量为16%时,弯曲强度和冲击强度均达到最大值,分别为66.94 MPa和13.38 kJ/m2;动态力学研究结果表明:不同APP含量的木塑复合材料在60.2～70.4℃之间均存在明显的松弛,当温度低于松弛温度时,木塑复合材料的存储模量(E')较大,而温度高于松弛温度时,木塑复合材料的存储模量明显减小;随着APP含量增加,木塑复合材料的损耗模量(E〃)和损耗因子(tanδ)均先降低然后升高.     

建筑用聚丙烯基木塑复合材料耐水性能研究

制备了聚丙烯(PP)基木塑复合材料(WPC),研究了马来酸酐(MAH)、木粉用量以及木粉粒径对WPC性能的影响,并考察了浸泡及擦干放置后WPC的性能变化和恢复情况。结果表明:随着增容剂MAH用量的增加,WPC的拉伸强度和冲击强度均先增大后减小,吸水率则呈下降趋势;当浸水1天后,WPC浸水试样的拉伸强度下降,冲击强度则有所提升,并且随着MAH用量的增加,材料拉伸强度的下降趋于显著,冲击强度的提升幅度则逐渐减小;当MAH用量超过8份后,干燥后的WPC浸水试样(擦干放置1天),力学性能基本恢复。随着木粉用量的增加,WPC的拉伸强度先增大后减小,冲击强度不断减小,而吸水率则有所增大,其中当木粉含量超过10份时,干燥后的WPC浸水试样,其拉伸强度仅能得到部分恢复。另外随着木粉粒径的减小,WPC的吸水率明显增大,冲击强度有所提高;而木粉粒径对干燥后WPC浸水试样的拉伸强度恢复情况影响不大,其中当木粉粒度为60目时,试样的冲击强度比浸水前有所提升。     

高填充木塑复合材料热性能的研究

以高密度聚乙烯(PE-HD)为基体,以木粉作为填充料,用微型挤出成型设备制备PE-HD基木塑复合材料(WPC),研究高填充木粉质量分数变化对WPC热性能的影响。结果表明,随着木粉含量的增加,WPC的尺寸热稳定性得到改善,玻璃化转变温度(Tg)相应提高,玻璃化转变台阶高度减小;当木粉质量分数为60%～70%、温度低于Tg时,WPC的尺寸热稳定性较好,并趋于恒定,有利于其保持力学性能。     

聚丙烯／木粉复合材料的加工成型及其力学性能研究

采用混炼工艺制备了聚丙烯／木粉复合材料（WPC）。研究了木粉、界面增溶剂-马来酸酐接枝聚丙烯（MAPP）的用量对WPC力学性能的影响。采用红外光谱仪对PP、MAPP、木粉及WPC的结构进行了表征和分析。结果表明，聚丙烯中加入木粉后，复合材料的拉伸强度及弯曲强度均比纯PP的要低，拉伸模量和弯曲模量逐渐升高，但复合材料的拉伸断裂伸长率随木粉用量的增加而逐渐下降。随着MAPP用量的增加，木粉用量较低（10％、20％）的WPC的拉伸强度和弯曲强度均先增加，然后逐渐减少，而木粉用量较高的WPC的强度值却在不断增高。当MAPP的质量分数为2％-4％时，复合材料的冲击强度值一般达到最高。红外谱图研究表明，偶联剂的加入可以把木纤维中的羟基酯化，改善木塑界面之间的相容性。     

几种木塑复合材料的性能对比

研究了木粉及界面增容剂含量对木塑复合材料(WPC)力学性能的影响,分析了增容剂对WPC熔融性能的变化。使用木粉填充可提高不同树脂基WPC的模量,但却降低了HDPE基WPC的拉伸强度及HDPE基、PP基WPC的弯曲强度。     

磷酸盐阻燃剂对聚氨酯包覆层动态力学性能的影响

利用动态热机械分析研究了阻燃剂含量不同的一组聚氨酯的动态力学性能;根据"时间-温度"等效原理的WLF方程获得了该聚氨酯系列α松弛的黏弹系数Cg1、 Cg2和主曲线叠合的垂直位移因子bT以及松弛过程的活化能Ea.结果表明,适量(质量分数10%)三聚氰胺磷酸盐阻燃剂使Pu-2聚氨酯包覆层的低温储能模量E′有大幅度提高,α松弛的tanδ峰值强度和峰面积随阻燃剂含量的增加而下降,但低温时E′随阻燃剂含量的继续增加而下降,α松弛的tanδ峰温(即玻璃化温度Tg)也随之下降.根据Cg1、Cg2、bT和Ea有规律的变化,用自由体积理论和bT与体系密度的关系解释了阻燃剂的加入对聚氨酯动态力学性能的影响.结果表明,适量的三聚氰胺磷酸盐阻燃剂除具有"补强"作用外,还具有增塑作用,同时随着阻燃剂含量的增加,这种增塑作用占主导地位.     

木粉对阻燃聚丙烯材料热分解行为和燃烧性能的影响

基于次磷酸铝(AP)和聚丙烯木塑复合材料(WPC)所构建的阻燃体系,研究了木粉含量的变化对WPC/AP体系热分解行为和燃烧性能的影响。结果表明,木粉含量的变化对阻燃WPC/AP的初始分解温度(T5%)、最大热分解温度(T_(max))和700℃下的最终残余物质量均有不同程度的影响。锥形量热测试结果表明,随着木粉含量的增加,WPC/AP的总热释放量轻微增加,但变化不明显。在木粉质量分数分别为20%、30%和40%时,WPC/AP的总热释放量均在50 MJ/m~2左右。所有实验结果表明,高木粉含量有助于阻燃WPC/AP高温下残余物质量的增加,但轻微恶化燃烧性能。     

PEG／N100／NG弹性体胶片交联结构及其低温力学性能研究

通过DSC（差示扫描量热法）对PEG／N100／NG弹性体胶片的结构进行了研究,并分析了其静态和动态力学性能。研究表明,结晶的聚乙二醇（PEG）微粒在弹性体中作为应力集中物吸收了大量的拉伸能量,从而大大提高了PEG／N100／NG弹性体胶片的韧性,且PEG相对分子质量越大,PEG／N100／NG的交联结构越稳定,从而弹性体胶片的静态力学性能越好;随着PEG相对分子质量增大,动态模量曲线都发生了很大变化,储能模量E下降,力学损耗已。和tanα的β松弛峰温下降,相对强度先大幅提高,后略有下降;随着N100含量增加即R值增大,β松弛峰温即玻璃化转变温度Tg逐步下降,峰强度也随之下降。     

碳纤维增强PE-UHMW/木粉复合材料的力学性能

为了改善超高分子量聚乙烯(PE-UHMW)的加工性能,提高其力学性能,以木粉和碳纤维为填料,制备了高填充量碳纤维增强PE-UHMW/木粉复合材料。研究了碳纤维含量对PE-UHMW/木粉复合材料弯曲性能、拉伸性能及动态热机械性能的影响。研究结果表明,加入碳纤维可提高PE-UHMW/木粉复合材料的弯曲强度及拉伸强度。拉伸强度和弯曲强度都随着碳纤维的含量的增加呈现出先增加后减小的趋势。当碳纤维质量分数为3%时,弯曲强度达到最大值,为25.2 MPa,比未加碳纤维时提高了46.5%。当碳纤维质量分数为2%时,弯曲强度达到最大值,为38.4 MPa,比未加碳纤维时提高了27.1%。随着碳纤维含量的增加,复合材料的储能模量显著提高。碳纤维的加入使复合材料的损耗因子峰值增大。