PVC木塑复合材料研究现状及发展趋势

介绍了木塑复合材料的国内外发展现状,重点阐述PVC木塑复合材料的应用领域、制品特点、加工工艺以及配方体系,并对PVC木塑复合材料的发展趋势进行了预测。     

木粉对PVC发泡木塑复合材料性能的影响

采用PVC树脂和木粉加入发泡剂制得PVC/木粉发泡复合材料。本文对木粉进行了热重分析,考察木粉粒径及含量对PVC/木塑发泡材料性能的影响,考察了木粉含量对发泡、熔融指数、转矩加工流变性以及耐候性的影响。结果表明:TG分析表明PVC/木塑复合材料加工的最佳温度200℃左右。随着木粉粒径的减小,PVC/木粉复合材料的冲击强度和弯曲强度出现先上升后下降的趋势,100目木粉,力学性能最好。随着木粉用量的增加,体系的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度均呈降低的趋势,材料的发泡效果变差,流动性、稳定性、耐候性变差,因此PVC木塑复合材料应该控制其木粉含量。     

PVC基木塑复合材料抗老化性能研究

在常规聚氯乙烯(PVC)基木塑复合材料配方中分别添加苯并三唑类紫外线吸收剂UV–P或二苯甲酮类紫外线吸收剂UV–531,延缓PVC基木塑复合材料暴露于户外所引起的降解,提高PVC基木塑复合材料的耐自然光老化性能。采用氙灯照射加速老化、紫外线照射加速老化和户外自然老化试验方法,研究了2种紫外线吸收剂对PVC基木塑复合材料抗老化性能的影响。在PVC基木塑复合材料常规配方中加入5份UV–P或UV–531,用氙灯照射加速老化5 000 h,PVC基木塑复合材料的色差分别为33.1,40.5,较常规配方分别降低了34%,19%;用紫外线照射加速老化3 000 h,PVC基木塑复合材料的色差分别为5.33,8.62,较常规配方的色差分别降低了58%,31%;在户外自然老化24个月,PVC基木塑复合材料的色差分别为26.3,30.2,较常规配方分别降低了54%,47%。加入紫外线吸收剂UV–531或UV–P,都能有效提高PVC基木塑复合材料的抗老化效果。UV–P的抗老化效果较UV–531好。     

PVC木塑复合材料及制品的开发

应用福建省东南电化股份有限公司生产的PVC树脂与自然界中储量丰富的植物纤维复合,经特殊加工工艺生产出具有性能良好、用途广泛的PVC木塑复合产品。     

配方及加工工艺对PVC木塑复合材料冲击强度的影响

研究了配方及加工工艺对PVC木塑复合材料冲击强度的影响。结果表明:1最佳配方为PVC 100份、木粉35份、ADC发泡剂4份、加工改性剂ACR 40115份、复合热稳定剂4份;2最佳挤出工艺为口模段温度170℃、牵引速度1.6 m/min、冷却水温度10℃。     

木粉对PVC木塑复合材料力学性能影响

采用电镜扫描观察了3种木粉的纤维细胞尺寸及其木粉微观形态。研究了木粉粒度、微观特性以及木粉添加量对了聚氯乙烯（PVC）木塑复合材料力学性能的影响。结果表明，木粉表面裸露的微细纤维增加和粒度减小，有助于提高木塑复合材料力学强度；加入少量木粉使木塑复合材料力学性能降低，但随着木粉添加量的增大，木塑复合材料的抗弯性能和拉伸强度上升；木塑复合材料的冲击强度随木粉含量增加而下降。     

PVC木塑复合材料成型技术

介绍了废旧塑料再利用技术,探讨了PVC木塑复合材料的配方、工艺、制备及木粉的处理方法。结果表明:经处理的木粉,在PVC和木粉之间形成了较高强度的界面层,使木粉与基体树脂粘接力强,改善了材料的力学性能。     

改性剂CPE在PVC木塑复合材料中的应用

选择CPE作为PVC木塑复合材料的改性剂,实验结果表明：共混改性后其冲击强度、弯曲强度、抗压强度等性能都有一定的提高。     

稻糠粉/木粉并用对PVC基木塑复合材料的性能影响

采用稻糠粉和木粉填充聚氯乙烯(PVC)基木塑复合材料,研究并比对了复合体系的力学性能、耐水性、使用温度和加工性能的影响。结果表明:稻糠粉/木粉并用比增加,可以提高复合材料的拉伸强度、冲击强度和使用温度,改善其耐水性和加工流动性;当稻糠粉/木粉用量比为50/50时,复合材料的综合性能最佳,拉伸强度、冲击强度和维卡软化点温度分别达到最大值44.3MPa、15.2kJ/m2和117℃。     

新型PVC木塑复合材料

福建东南电化公司以PVC树脂与植物纤维为原料，经特殊加工工艺复合制出新型PVC木塑复合材料，经检测，质量达到国际同类品标准。该材料克服传统木材易腐烂、不耐用、易生菌、不耐酸碱、不阻燃等缺点，且可100％回收再利用。该料广泛用在超市、仓储运输、工矿企业、建筑工程（护墙板、问隔板、装饰板等）、高速公路隔离板、商品包装与仓储货架等众多领域，市场前景看好。     

PVC木塑复合材料生产中成型机的工艺控制

讨论了挤出机的机筒与螺杆装配精度、挤出工艺与PVC木塑复合材料塑化质量的关系,提出了调整、改善塑化质量的方法。     

改性AC发泡剂对PVC木塑复合材料性能影响

采用动态热流式差示扫描量热仪对自制改性偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂进行了分析,并研究了其用量对聚氯乙烯(PVC)木塑复合材料力学性能的影响。结果表明,该改性AC发泡剂的分解温度在165~187℃,与传统AC发泡剂相比,分解温度降低约40℃,且峰值放热量降低了39.5%;改性AC发泡剂的平均发气量为189 mL/mg;扫描电子显微镜分析表明,添加1.2份改性AC发泡剂时获得的PVC木塑复合材料的泡孔致密均匀,明显优于未改性的;与未发泡的材料相比,添加1.2份改性AC发泡剂时,PVC木塑复合材料的冲击强度提高了34.6%,表观密度降低了22.5%。     

PVC木塑复合材料的配方及其性能

随着科技的发展,人们对于材料方面的要求也越来越高,开始不满足于原有的单一材料,因此,PVC木塑复合材料应运而生。PVC是聚氯乙烯的简称,而木塑复合材料则是使用植物纤维或者是木纤维对热塑性材料进行填充或者增强,同时具有塑料盒木材的特点,在某些方面可以用来代替木材或者塑料。主要研究PVC木塑复合材料的组成以及对PVC木塑复合材料的性能进行分析。     

无机阻燃剂对PVC木塑复合材料的影响

采用A1(OH)3、ZB-2335(硼酸锌-2335)以及Sb2O3等无机阻燃剂对PVC木塑复合材料进行阻燃处理,并通过测定氧指数、拉伸强度、冲击强度项目研究不同的阻燃剂配方及含量对材料的阻燃性能和力学性能的影响。结果表明:(1)随着A1(OH)3,ZB-2335以及Sb2O3添加量的增加,复合材料的氧指数(LOI)都呈现逐渐增大的趋势。Sb2O3阻燃效率最高,当添加量为9份时,氧指数达到35.2%;(2)无机阻燃剂的加入普遍降低了复合材料的冲击强度,但对拉伸强度起到了一定的增强作用。     

PVC/PE基木塑复合材料性能研究

以氯化聚乙烯(CPE)、马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、聚丙烯酸酯(ACR)为改性剂,采用二辊开炼机制备PVC/PE共混体系及其木塑复合材料(WPC),并采用热压成型的方法制备材料试样.考察了改性剂和木粉对PVC/PE及其WPC力学性能、加工性能及动态热机械性能的影响.结果显示:CPE能够显著提高PVC/PE共混体系的机械性能,使材料加工性能下降,储能模量降低;MAPE则能使PVC木塑复合材料力学性能大幅提高;ACR则能够提高材料的加工性能,使材料储能模量增大;木粉的加入使复合材料加工性能大幅下降,材料储能模量提高,损耗因子下降.     

甘蔗渣木塑复合材料

由中科院广州化学有限公司和广西贵港甘化股份有限公司等单位合作完成的用甘蔗渣／PVC、HDPE为基材的高性能木塑复合材料项目，在广州通过了广西科技厅组织的科技成果技术鉴定。     

铝及铝合金仿木纹着色工艺

介绍了铝及铝合金的电化学仿木纹工艺流程、工艺配方。研究了阳极氧化时间、着色时间和着色温度对着色效果的影响。获得了较为逼真的仿木纹效果的最佳工艺规范。(1)土黄色仿木纹工艺,A:ρ(醋酸钴)40g/L,t(浸渍)15～20min;B:ρ(高锰酸钾)20g/L,t(浸渍)1～5min;t(氧化)20～40min,θ(着色)30～35°C。(2)蓝色仿木纹工艺,A:ρ(亚铁氰化钾)10g/L,t(浸渍)6～10min;B:ρ(硫酸铁)10g/L,t(浸渍)20～60s;t(氧化)20～40min,θ(着色)25～30°C。(3)绿色仿木纹工艺,A:ρ(亚铁氰化钾)10g/L,t(浸渍)10～15min;B:ρ(醋酸钴)20g/L,φ(硫酸)10mL/L,ρ(硫酸铁)5g/L,t(浸渍)2～5min;t(氧化)20～40min,θ(着色)30～35°C,2次着色。     

PVC/木塑发泡复合材料性能研究

实验采用PVC树脂与木粉,加入发泡剂及各种添加剂制得了PVC木塑发泡复合材料,主要研究了木粉粒径、放热型发泡剂偶氮二甲酰胺和吸热型发泡剂碳酸氢钠用量、泡孔调节剂ACR以及加工改性剂MBR用量对复合材料力学性能及材料密度的影响,并通过SEM电镜照片分析对比了单纯使用AC和采用AC与NaHCO3复合发泡时制品的发泡性能及泡孔结构,同时分析了泡孔调节剂ACR用量对PVC木塑发泡复合材料中泡孔大小,泡孔结构及其在基体中分布状态的影响.结果表明:当木粉粒径为20目,AC与NaHCO3用量均为1份,ACR用量为8份时所得材料的综合性能最佳,泡孔结构最理想.     

PVC基木/塑复合材料的仿真木纹挤出研究

通过调整木纹剂与基体树脂中润滑剂的用量、加工工艺条件以及利用单、双螺杆挤出机对PVC基木／塑仿木型材的木纹进行了研究。结果表明：增加木纹剂中润滑剂的用量有利于木纹的形成,通过调整润滑剂的用量,单螺杆挤出机与双螺杆挤出机都能挤出木纹型材。     

硅藻土增强PVC基木塑复合材料性能研究

在聚氯乙烯(PVC)基木塑复合材料中添加功能性材料硅藻土,通过熔融共混挤出制备了功能性木塑复合材料,研究了硅藻土用量对复合材料力学性能和甲醛吸附能力的影响。结果表明:当硅藻土用量为5份时,复合材料的力学性能均有所提高,进一步增加硅藻土用量则其力学性能呈现下降趋势;硅藻土可提高复合材料的甲醛吸附能力,当硅藻土用量为25份时,吸附12 h后复合材料甲醛吸附量比未添加硅藻土时提高了88.4%,而且复合材料的甲醛吸附量随着硅藻土用量的增加而增大。