四种植物纤维/高密度聚乙烯木塑复合材料耐海水腐蚀性能比较

为比较桉木、杨木、竹粉和稻壳为改性相的高密度聚乙烯（HDPE）基四种木塑复合材料耐海水腐蚀性能,对其进行模拟海水加速腐蚀试验,测试四种HDPE基木塑复合材料腐蚀前后力学性能和色差值,分析其腐蚀前后微观形貌和官能团变化。结果表明:模拟海水腐蚀导致四种HDPE基木塑复合材料两相结合质量变差（裂隙和空洞增多）,力学性能下降,色差值变大（桉木/HDPE、杨木/HDPE和稻壳/HDPE复合材料趋于变白、变黄和变绿,竹粉/HDPE复合材料趋于变白、变蓝和变绿）,羟基含量增多。模拟海水腐蚀21天,四种HDPE基木塑复合材料弯曲强度和弯曲模量降幅为:桉木/HDPE复合材料分别为12.94%和23.18%;竹粉/HDPE复合材料分别为15.45%和23.20%;稻壳/HDPE复合材料分别为18.53%和25.15%,杨木/HDPE复合材料分别为18.52%和34.21%。模拟海水腐蚀后,力学性能下降和颜色变化及断面裂隙和孔洞缺陷最少的是桉木/HDPE复合材料,最多的是杨木/HDPE复合材料。      

木塑复合材料疲劳性能的研究

研究了杨木和桦木两种不同结构的木材与木塑复合材料(WPC)的疲劳性能和疲劳裂纹的扩展机理。研究结果表明,WPC的最大应力与循环寿命的对数呈线性关系;木材的疲劳载荷随树脂含量的增加呈线性增大,杨木的S-N曲线斜率受树脂含量的影响,疲劳裂纹沿木纤维方向扩展。桦木塑料复合材料(PC>30wt.％)疲劳裂纹以"Z"字型方式扩展。     

我国发泡木塑复合材料的研究现状及趋势

对我国发泡木塑复合材料的研究进展进行了概括和评述,指出了在我国进一步深入研究发泡木塑复合材料的重要性。重点介绍了聚丙烯基和聚乙烯基发泡木塑复合材料的研究现状;并展望了发泡木塑复合材料领域研究的发展趋势,认为应在发泡木塑材料的原料种类拓宽、制备工艺过程控制、相关发泡机理以及专用制造设备等方面进行更深入研究。     

甲基丙烯酸缩水甘油酯改善木塑复合材料性能

选用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作为偶联剂,探索了对杨木/塑料复合材料的力学性能和耐久性的改善;并利用SEM和FTIR分析了GMA加入苯乙烯单体(St)前后,高聚物与木材的界面复合效果与反应机制。SEM和FTIR的分析结果表明：GMA借助其自身的环氧基团,实现了与木材细胞壁上羟基的化学键合,且通过自身的双键实现了与单体St的共聚合,最终使高聚物与木材细胞壁较充分地实现了化学键联;高聚物以立体交联的形式填充于细胞腔中,与细胞壁紧密接触,无明显缝隙,复合效果良好。综合性能测试结果表明：GMA的加入,使改性木塑复合材料的静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)、顺纹抗压强度和硬度较未改性前分别提高45%、52%、71%和141%;尺寸稳定性较未改性前提高3倍;耐腐性较未改性前提高8.56倍。     

玻璃纤维/木塑混杂复合材料及其协同增强效应

将固体废弃物中的高密度聚乙烯(HDPE)回收后与废弃的木纤维以及短切玻璃纤维进行复合,成功地制备出混杂型木塑复合材料。研究结果表明,采用长径比较大的L型玻璃纤维增强时,木塑复合材料的弯曲强度、弯曲模量以及冲击强度同时得到提高,而采用长径比较小的玻璃纤维增强时,弯曲性能和冲击强度均呈现下降趋势。玻璃纤维增强木塑复合材料的主要破坏模式为玻璃纤维的拔出、玻璃纤维断裂、界面脱粘等。在玻璃纤维/木纤维/HDPE混杂体系中由于组元之间的协同增强作用,形成了特殊的三维网络结构,木塑复合材料的力学性能得到显著改善。     

WF／PVC木塑复合材料理化性能的研究

选用废弃木粉、聚氯乙烯塑料为原料，通过硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂处理木粉、马来酸酐接枝共聚PVC等方法进行改性模压制备木塑复合料，并初步研究了其理化性能。结果表明，经改性剂处理复合材料的拉伸强度、冲击强度、吸水率及厚度膨胀率等理化性能均比改性前有所提高。经硅炕偶联剂、钛酸酯偶联剂处理木粉再分别与马来酸酐接枝共聚PVC树脂...     

WF/PVC木塑复合材料理化性能的研究

选用废弃木粉、聚氯乙烯塑料为原料,通过硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂处理木粉、马来酸酐接枝共聚PVC等方法进行改性模压制备木塑复合料,并初步研究了其理化性能。结果表明,经改性剂处理复合材料的拉伸强度、冲击强度、吸水率及厚度膨胀率等理化性能均比改性前有所提高。经硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂处理木粉再分别与马来酸酐接枝共聚PVC树脂进行复合所制备的复合材料的性能明显优于单一种改性的性能。同时采用FT-IR、SEM对木塑复合材料进行了分析。     

纤维粒径对木塑复合材料抗老化性能的影响

研究了不同粒径木纤维(120 mesh~80 mesh、80 mesh~40 mesh、40 mesh~20 mesh、20 mesh~10 mesh)增强的高密度聚乙烯基复合材料的抗紫外加速老化性能。研究表明,含较大粒径木纤维的木塑复合材料抗弯曲性能最好,但冲击强度最差。经过2000 h的紫外加速老化后,复合材料的抗弯强度和弹性模量损失最大分别可达18%和34%,但抗冲击性能有所增强,其中20 mesh~10 mesh木纤维复合材料的冲击强度变为最大值。扫描电子显微镜观察到纤维粒径大的复合材料老化后破坏较严重,傅里叶变换红外光谱分析认为表面有氧化发生,但凝露时水分冲刷影响了表面氧化探测的准确性。     

木塑复合材料功能化改性研究进展

木塑复合材料(WPC)是采用木质材料和塑料加工制备而成的一种绿色、环境友好新型材料,具有强度高、力学性能好、可循环使用及成本低等优势,被广泛应用于建筑材料、室内装饰材料、包装及运输材料和文化体育等领域。WPC不仅解决了废弃木质纤维材料综合利用率低及处理废弃木质纤维材料带来的环境污染等问题,而且有助于缓解废旧塑料引发的白色污染等重大环境问题,是废弃木质纤维和废旧塑料再生利用的一个趋势,具有广阔的市场空间和应用前景,已成为当今木质材料和塑料加工领域的研究热点之一。然而,WPC中的木质材料和塑料都是易燃物质,且燃烧产生的烟易造成人员伤亡;WPC使用过程中容易受到自然环境的影响,显著降低其物理力学性能及耐久性能;同时,由于WPC中含有木质材料,使用过程中容易遭受微生物的侵袭和破坏,导致材料变质而影响使用,甚至危害人体健康。以上缺陷严重影响其使用范围和使用寿命。近年来,研究者们致力于改善WPC的阻燃抑烟、耐老化、耐候及抗菌性能,取得了显著的成果。在实现阻燃抑烟、耐老化、耐候和抗菌功能化WPC时应用较为广泛的方法包括添加改性剂、对木质材料或塑料基体进行预处理、对WPC表面进行改性处理等。由于添加改性剂和对WPC进行表面处理具有操作简单、成本低等优势,已成为实现WPC功能化最常用的方法,可广泛用于WPC的加工。常用的阻燃抑烟剂包括聚磷酸胺(APP)、次磷酸铝(AHP)、纳米金属化合物、金属氢氧化物及含氮磷化合物等,耐老化剂、耐候剂包括受阻胺光稳定剂、紫外吸收剂、紫外线稳定剂及颜料等,抗菌剂包括纳米二氧化钛、纳米粘土、硼酸锌等。WPC表面改性处理主要是表面涂刷功能性涂料或接枝功能性试剂。目前,WPC的功能化研究集中于单一功能的增强,多功能的WPC有待进一步研究。WPC功能化改性是拓宽其应用范围、延长使用寿命和提高安全使用性能的关键。本文综述了WPC阻燃抑烟改性、耐老化和耐候改性及抗菌改性等功能化改性的研究进展,介绍了WPC的阻燃抑烟、耐老化、耐候及抗菌性能等功能表征手段,并对其发展趋势进行了展望,提出了WPC功能化改性亟待解决的难题。     

木塑型材与木塑复合材料抗弯性能比较研究

对目前常用的4种木塑型材和从木塑型材中取下实心方形小试样的抗弯性能进行了测试比较,同时还研究了木塑复合材料的抗弯性能与跨高比之间的关系.结果表明:木塑复合材料自身的抗弯强度和抗弯弹性模量均小于木塑型材的抗弯强度和抗弯弹性模量;木塑复合材料抗弯强度随着跨高比的加大,变化不明显;但抗弯弹性模量均随着跨高比的加大而明显下降.因此,在木塑复合材料标准制定中,需结合实际,使用重点考虑测试抗弯弹性模量时的跨高比.     

高密度聚乙烯/木粉复合材料的热氧老化(Ⅱ)——热氧老化对木塑复合材料力学性能的影响

以高密度聚乙烯和木粉为原料、马来酸酐接枝聚乙烯为界面增溶剂,采用热压成型的方法制备了木塑复合材料.通过添加不同抗氧刺及调节抗氧剂比例来对比分析各种抗氧剂对木塑复合材料耐老化性能的效果.结果表明,使用抗氧剂可有效改善木塑复合材料的热氧老化性能,其中使用1.5%～2.0%(质量分数)β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯(1076)的效果最好.     

聚乙烯/杨木粉基木塑复合材料的性能研究

目的 研究硅烷偶联剂(KH-550)处理木粉以及微胶囊红磷(HP)阻燃对木塑复合材料(WPC)的性能影响.方法 以杨木粉、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)和HP为原料,采用二次共混造粒及注射模塑法,制备WPC,通过熔体流动速率(MFR)试验、拉伸试验、TGA谱图分析、Kissinger动力学分析和SEM显微观察研究WPC的性能.结果 采用KH-550处理木粉后,体系的MFR提高了0.01 g/min,拉伸时的最大位移提高了2.59 mm,HP的添加使WPC在分解5％和50％时的温度分别提高了18℃和54℃,KH-550和HP共改性的WPC在420～500℃(主要分解阶段)的表观活化能为153 kJ/mol.结论 采用KH-550处理杨木粉后,使体系的拉伸性能得到有效改善,在添加质量分数为10％的HP后,WPC的阻燃效果得到显著提高.     

聚氯乙烯木塑复合材料的生产工艺与性能

介绍了聚氯乙烯（PVC）木塑复合材料的生产工艺,研究了植物纤维的用量对PVC木塑复合材料力学性能的影响。研究结果表明,植物纤维的添加质量分数为60％～70％时,PVC木塑复合材料的综合力学性能最好。     

玄武岩纤维增强木塑复合材料的拉伸和熔融性能

探讨了用3mm的短切玄武岩纤维(BF)增强木塑(WPC)复合材料(BF-WPC)时,BF含量与BF-WPC拉伸性能及熔体流动性能之间的关系。结果表明,通过控制BF含量可有效改善BF-WPC的相关性能:与WPC相比,BF的含量为15%~25%区间时,BF-WPC的拉伸强度提高了近30%、但断裂伸长率略有下降;熔体流动性能随着BF含量的增加呈下降趋势,在BF含量达到15%之前下降较快,之后变化缓慢。     

微胶囊红磷阻燃木塑复合材料的性能研究

目的制备微胶囊红磷阻燃木塑复合材料,研究微胶囊红磷添加量对其力学性能、耐热性能和阻燃性能的影响,并扩大其应用范围。方法以微胶囊红磷为阻燃剂,将其添加到低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯和木粉三元复合体系中,采用二次挤出造粒和注射成型法制备阻燃试样。研究材料的力学性能、耐热性能、应力破坏行为,确定材料的阻燃级别。结果与未添加微胶囊红磷的木塑材料相比,当微胶囊红磷添加量(质量分数)达到10%时,材料的冲击强度由17.4 kJ/m2提高到19.0 kJ/m2,抗拉强度由19.53 MPa提高到21.7 MPa,断裂伸长率提高了58.7%,初始分解温度提高了73.17℃,阻燃达到V-0级,氧指数达到28.7%。结论随着微胶囊红磷含量的增加,木塑复合材料的冲击强度、抗拉强度和断裂伸长率变大,初始分解温度提高,阻燃耐热性能变好;材料阻燃剂的添加量低,综合性能优良,在包装、建筑、家具等领域具有广泛应用前景。     

木塑复合材料老化性能研究进展

综述国了内外WPC老化性能的研究进展,其中包括WPC老化褪色机理、光稳定剂对WPC老化褪色的影响、WPC老化力学性能变化机理、霉菌对WPC老化性能的影响等7个方面.并对WPC老化性能研究的未来趋势进行了展望.     

木塑复合材料吸水性研究进展

近年来,木塑复合材料的吸水性以及如何降低其吸水率的研究逐渐受到人们的重视。根据近年来国内外的研究,介绍了木塑复合材料吸水的原因、危害及对木塑复合材料吸水率的影响因素,以及降低木塑复合材料吸水率的某些方法。     

木塑复合材料的发展回顾

由于具有经济和环保的优点,木塑复合材料在近些年得到了快速发展.本文主要回顾了国内外木塑复合材料的发展历史和研究现状.包括所研究的木塑复合材料的种类、力学行为的表征和特点、各种影响木塑复合材料力学性能的因素,以及为提高木塑复合材料力学性能而采取的物理和化学的处理方法和工艺.还介绍了一些用来研究木塑复合材料行为的实验手段.     

彩色木塑复合材料的老化性能

向桦木粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料中添加白色、黄色和红色着色剂,采用热压成型工艺制备彩色木塑复合材料。研究着色剂种类及含量对木塑复合材料力学性能和表面颜色的影响,同时分别考察彩色木塑复合材料在户外自然老化和紫外光加速老化箱中的老化情况,分析讨论其老化机制。结果表明:添加着色剂可提高木塑复合材料的力学性能,改善材料的外观颜色;木塑复合材料的力学强度和总色差随着色剂用量的增加而逐渐增大,当着色剂用量为3.5wt%时,复合材料的性能达到最佳;木塑复合材料经老化实验后表面褪色明显且力学强度显著降低,但自然老化后其性能下降更明显。这主要是因为木塑复合材料在老化过程中,不仅受到紫外光的照射发生了光降解,而且长期被雨水冲刷导致材料表面的桦木纤维及着色剂大量剥落,降低了材料界面结合强度,从而导致材料性能明显下降。     

木塑复合材料的研究进展

阐述了近年来木塑复合材料的加工工艺、表面相容性的处理、偶联剂的选择、胶粘剂以及固化剂等,综述了木塑复合材料的研究进展,探讨了目前我国木塑复合材料存在的问题,并展望了木塑复合材料的未来前景.