秸秆粉/聚乳酸生物降解木塑复合材料压制成型工艺及性能

利用秸秆粉、聚乳酸、偶联剂(马来酸酐接枝聚丙烯)、硬脂酸锌及润滑剂经过热压成型,制备出了生物降解木塑复合材料。通过改变加热温度、加热时间、保压时间,研究3个因素对生物降解木塑复合材料压制效果和力学性能影响,得到适合该生物降解木塑复合材料的最佳压制成型工艺,并对最佳工艺进行了探究。实验结果表明:当加热时间为11 min,加热温度为187℃,保压时间为4 min时,该生物降解木塑复合材料压制效果和综合力学性能最好。     

长玻纤增强聚甲醛注塑成型工艺的研究

制备了长玻璃纤维(LGF)增强聚甲醛(POM)复合材料。通过6因素2水平的正交试验,探讨了注射压力、注射速度、模具温度、保压压力、保压时间、冷却时间等工艺条件对LGF增强POM复合材料的制品表观和拉伸强度的影响。结果表明:注射压力、注射速度、保压时间和模具温度等4个工艺条件对LGF增强POM制品表观和拉伸强度的影响最大,当注塑成型条件分别为料筒温度180¹90℃、注射压力60 MPa、注射速度60 mm/s、模具温度80℃、保压时间15 s时,制品具有最佳的表观和力学性能。     

石墨烯/聚丙烯纳米复合材料流变与拉伸性能

采用熔融共混法制备了多种粒径、不同含量的石墨烯(GNP)/聚丙烯(PP)纳米复合材料,通过流变实验和拉伸实验分别研究了GNP粒径和GNP含量对复合材料流变特性的影响以及注塑成型工艺参数(注塑温度、注射压力、注射速度及背压)对复合材料拉伸性能的影响。研究结果表明,GNP微粒能够显著改善PP基体的抗拉强度,在一定含量范围(3%~9%)和较大粒径(40μm)时,会对PP熔体的流动性产生较大影响。虽然,注塑成型工艺参数对GNP/PP复合材料的抗拉强度影响较小,但是,其对材料的韧性影响较大。随着注塑的温度、压力、速度和背压的升高,材料韧性呈先增后降的趋势,最优参数组合为注塑温度215℃、注射压力60 MPa、注射速度50%、背压压力1 MPa。     

相容剂对PLA/PBS/秸秆粉木塑复合材料性能的影响

利用注塑机制备了PLA/PBS/秸秆粉可生物降解木塑复合样条,通过电镜扫描(SEM)和力学性能测试,探讨了不同含量的马来酸酐接枝聚乳酸(MAPLA)、5%硅烷处理秸秆粉以及2种相容剂同时加入对PLA/PBS/秸秆粉可生物降解木塑复合材料力学性能和断面微观结构形态的影响。结果表明:当MAPLA含量为5%时,弯曲强度和拉伸强度最大,分别为20.51 MPa和19.03 MPa,较未添加时分别提高了146.72%和118.07%。当MAPLA含量为3%时,冲击强度最大,为20.36 kJ/m~2,较未添加时提高了36.19%。5%硅烷和5%MAPLA组合处理对PLA/PBS/秸秆粉木塑复合材料界面相容性有显著的改善,但对木塑复合材料力学性能的提高不是很明显。     

PLA/秸秆粉发泡木塑复合材料的压制成型及性能

利用秸秆粉、聚乳酸、AC发泡剂、偶联剂等经过压制成型发泡工艺制备发泡木塑复合材料,并通过控制平板硫化机的加热温度、模压压力和保压时间3个工艺参数,采用单因素试验和正交试验研究3个因素对发泡效果和综合力学性能的影响。试验的最终结果表明:当加热温度为178℃,模压压力为7 MPa,保压时间为25 s时,泡孔密度小并且分布均匀,最终制件的表面光滑平整,密度为最小。并且对聚乳酸/秸秆粉复合材料的综合力学性能进行了比较,较佳的组合为:加热温度为178℃,模压压力为7 MPa,保压时间为25 s,AC发泡剂用量为1%。     

AKD改性杨木粉/PLA复合材料模压工艺与性能

以杨木粉和聚乳酸为原料,利用烷基烯酮二聚体(AKD)对杨木粉进行表面改性处理,通过模压成型工艺制备了杨木粉/聚乳酸(PLA)复合材料。以模压温度、模压压力和保压时间为正交实验因素,将复合材料力学弯曲性能和冲击强度作为评价指标,分析了模压成型工艺对复合材料力学性能的影响;在此基础上分析了AKD含量对杨木粉/PLA复合材料力学性能和吸水性能的影响。结果表明,模压工艺对复合材料力学性能的影响程度依次为模压温度、模压压力、保压时间;当模压温度为170℃、模压压力为4 MPa、保压时间为6 min/次、5次保压、AKD含量为2%～3%时,制备的杨木粉/聚乳酸复合材料力学性能和吸水性能较好。     

PLA/Lyocell纤维复合材料结构与性能研究

以聚乳酸(PLA)为基体,新型纤维素纤维Lyocell纤维为增强材料,通过熔融共混及注塑成型制备了PLA/Lyocell纤维可生物降解复合材料,并采用扫描电镜(SEM)、力学性能测试、差示扫描量热法(DSC)和维卡软化温度测试等手段,探讨了Lyocell纤维含量对复合材料结构和性能的影响。结果表明:随着Lyocell纤维含量的增加,PLA/Lyocell纤维复合材料的结晶度、弯曲模量和维卡软化温度均随之提高,而拉伸强度和冲击强度则呈现先上升后下降的趋势。其中当Lyocell纤维含量达到6%时,其在复合材料中的分布较为均匀,所对应复合材料的力学性能相对较好,其拉伸强度、缺口冲击强度和弯曲模量比纯PLA分别提高了15.3%、12.3%和13.0%。     

Cu/PEO/LDPE复合材料的制备工艺研究

采用熔融共混/注塑成型法制备了一种新型的用于制备含铜宫内节育器的聚合物合金基含铜复合材料,即铜/聚氧化乙烯/低密度聚乙烯(Cu/PEO/LDPE)复合材料。采用正交实验研究了加热温度、注射温度、注射压力、注射速率、保压压力和保压时间等对该复合材料Cu2+释放速率的影响。结果表明:注射压力对复合材料Cu2+释放速率的影响最大,其它工艺参数的影响相对较小,且影响大小的顺序依次为:注射压力保压时间注射温度注射速率加热温度保压压力,调控注塑工艺参数是调控该复合材料Cu2+释放行为的手段之一。获得了制备宫内节育器Cu/PEO/LDPE复合材料的最佳注塑工艺参数为:注射压力60bar、注射温度165℃、加热温度180℃、保压压力10bar、保压时间0.5s、注射速率70%。     

不同分子量聚乙二醇对聚乳酸基木塑复合材料性能的影响

以聚乳酸(PLA)、木粉为原料,聚乙二醇(PEG)为增容剂,通过熔融共混挤出工艺制备了PLA基木塑复合材料.实验采用场发射扫描电子显微镜、同步热分析仪、万能试验机等测试表征方法探究了不同相对分子量的PEG对木塑复合材料表观形貌、热性能、力学性能等的影响.结果表明,加入PEG后,复合材料的界面相容性有了很好的改善,当PE...     

3D打印用聚乳酸/松木粉/纳米二氧化硅木塑复合材料性能研究

以化学改性松木粉(PWF)为增强材料、聚乳酸(PLA)为基体,同时添加少量纳米二氧化硅(nano-SiO_2),通过熔融挤出制备了适用于熔融沉积成型(FDM)3D打印技术的木塑复合材料,并对该木塑复合材料的力学性能和3D打印性能进行了研究。结果表明:添加nano-SiO_2可以显著提高木塑复合材料的力学性能,随着nanoSiO_2用量的增加,PLA/PWF/nano-SiO_2木塑复合材料的各项力学性能均呈现逐渐上升的趋势,且在nanoSiO_2用量为5%时达到最佳。PWF用量对PLA/PWF/nano-SiO_2木塑复合材料各项力学性能的影响呈现先上升后下降的趋势,且材料性能在PWF用量为15%时达到最佳,此时弯曲强度为101.6 MPa、弯曲模量为4 652 MPa、拉伸强度为92.81 MPa、拉伸模量为3 845 MPa、冲击强度为4.31 kJ/m~2,相对于PLA/PWF木塑复合材料均提高了50%以上。该PLA/PWF/nano-SiO_2木塑复合材料可应用于FDM型3D打印,具有良好的打印性能。     

不同工艺制备利乐粉/HDPE阻燃木塑复合材料的研究

研究了不同工艺对阻燃利乐粉/高密度聚乙烯(HDPE)复合材料的阻燃性能和力学性能影响。实验结果表明:热压法制备利乐粉/HDPE阻燃木塑复合材料的最佳工艺条件是加压时间15 min,温度为160℃,压力为10MPa,利用最佳工艺条件制成的样品,氧指数可达28.31%,弯曲强度为44.17 MPa,拉伸强度为16.98 MPa;对比热压法和注塑法,注塑法制备的阻燃木塑复合材料具有更良好的力学性能和阻燃性能,且注塑法制备的复合材料燃烧残余物的炭层更致密和稳定;SEM和FTIR分析表明挤出注塑法和热压法制备的阻燃木塑复合材料燃烧残余物的红外图谱的峰与设计目标产物的特征峰一致,材料具有阻燃性。     

PMMA微流控芯片最佳注射成型工艺的实验研究

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为原料,通过注塑加工的方式制备微流控芯片,经过多次注塑实验得出影响PMMA微流控芯片成型质量的主要因素是:模具温度、保压压力、熔体温度和注射速度.在其他参数不变的情况下,通过正交实验和极差分析确定了PMMA微流控芯片注射成型的最佳工艺:熔体温度260℃,模具温度50℃,保压压力60 MPa...     

长玻纤增强聚丙烯复合材料注塑成型工艺优化

通过熔融浸渍包覆工艺,制备玻纤含量为40%的长玻纤增强聚丙烯复合材料(LGFRPP)粒料,选择注塑温度、注射压力以及注射速率作为试验的3个因子,将拉伸强度、弯曲强度及冲击强度作为评价指标,利用正交实验设计的方法对LGFRPP的注塑成型工艺进行了优化研究,研究了各注塑工艺对力学性能的影响,得到最佳注塑成型条件。研究结果表明,对拉伸性能影响最显著的是注射速率,对弯曲性能影响最显著的是注塑温度,对冲击强度影响最显著的是注射压力;采用综合平衡原则,结合拉伸、弯曲和冲击性能,得到含量为40%的LGFRPP复合材料的最佳注塑成型条件为注塑温度250℃,注射压力40 MPa,注射速度60%。在最佳工艺条件下,材料的拉伸强度为132. 02 MPa,弯曲强度为200. 38 MPa,冲击强度为59. 34 k J/m2。     

玻璃纤维增强PBT微发泡工艺对其制品泡孔结构的影响

对玻璃纤维增强聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT/GF）复合材料进行了微发泡注塑实验,采用海绵密度测试仪、万能力学试验机、扫描电子显微镜（SEM）等对制品的表观密度、力学性能、泡孔形态和结构等进行了测试和表征,探究了微发泡工艺参数对制品减重比及泡孔结构的影响,并通过对比减重比不同制品的泡孔结构与力学性能找出了制备具有理想泡孔结构制品的注塑工艺参数方案。结果表明,注气量和熔体温度是影响制品减重比的主要因素;注气量对泡孔结构的影响最大,其次为注射压力和注射速率;注塑工艺参数为注气量0.2 %、注射速率70 cm³/s、注射压力70 MPa时,制件的泡孔质量和力学性能较好。     

改性处理对木纤维/聚乳酸生物可降解复合材料性能的影响

分别用硬脂酸和钛酸酯对木纤维进行改性,用注塑成型工艺制备木纤维/聚乳酸可生物降解复合材料。研究了改性剂用量对复合材料力学性能及生物降解性能的影响。结果表明:改性剂对木纤维进行处理后,复合材料的拉伸强度与冲击强度得到明显提高;钛酸酯偶联剂的改性效果优于硬脂酸。硬脂酸和钛酸酯改性剂一定程度上都可以改善复合材料的生物降解性能。     

玻璃纤维/聚氯乙烯复合材料的制备与性能研究

采用注塑成型法制备了玻璃纤维/PVC(聚氯乙烯)复合材料。研究了制备过程中成型压力、成型温度及模具温度等对该复合材料拉伸强度、剪切强度和弯曲强度的影响。研究结果表明:当成型射压为130 MPa、保压为100 MPa、背压为0.5 MPa、成型温度为420℃、模具温度为100℃和w(玻璃纤维)=15%(相对于复合材料质量而言)时,复合材料的综合性能相对最好,其拉伸强度(77.4 MPa)和剪切强度(57.4 MPa)相对最大,并且制品表面光滑且颜色正常,而且弯曲强度比纯PVC提高了68.4%。     

木塑复合材料注塑发泡成型技术的研究

介绍了木塑复合材料注塑发泡成型技术研究的背景和现状,详述了木塑复合材料注塑发泡成型过程中的成型原理、原料的选择及影响成型质量的主要因素.指出木塑发泡复合材料在资源综合利用与环境保护方面有明显优势,近年来受到广泛的关注.     

木塑复合材料注射成型的研究进展

介绍了木塑复合材料注射成型的发展历史及现状,从原料选择和注射工艺两方面对木塑复合材料注射成型的研究进展作了评述。指出在木塑制品的成型方法中,模压法效率低,挤出法产品类型单一,而注塑法成型周期短、花色品种多、制品形状形态各异,因此注塑法在木塑制品成型中的应用将越来越广泛。     

响应曲面法优化加工工艺改善木塑复合材料抗老化性能

采用单因素实验法和响应曲面法对木塑复合材料(WPC)的注塑工艺进行了研究.建立了以WPC老化表面色变程度(ΔE)为目标函数的二次多项数学模型,探讨了主要因素的影响效应及其交互作用,研究获得最佳的注塑工艺为机筒温度145℃、注塑压力65 MPa、注射速度89 mm/s.此时ΔE值为0.99,这一优化值比优化前的ΔE最小值1.45降低了32%.     

微胶囊发泡剂/热塑性聚酯弹性体注射发泡成型工艺研究

采用注射成型工艺制备了热塑性弹性体(TPEE)发泡材料。研究了发泡剂用量、发泡温度以及注射压力对TPEE发泡材料性能的影响。采用万能力学试验机和扫描电子显微镜(SEM)分别测试和观察了TPEE发泡材料的力学性能和泡孔结构,并测试了TPEE发泡材料的表观密度。试验结果表明:TPEE发泡材料的材料性能与发泡剂用量之间的关系为非线性关系;一定的发泡温度可以影响发泡材料的表观密度,进而影响材料的力学性能;注射压力在一定程度上影响发泡剂的发泡倍率,对发泡材料的性能以及外观产生一定的影响。在发泡剂用量为4.5份、注射温度185℃、合模时间200 s、注射压力40 MPa、注射速度30 g/s的条件下,能够得到综合性能比较理想的发泡材料。