聚氯乙烯/植物纤维木塑复合材料的性能研究

以植物纤维、聚氯乙烯(PVC)为原材料制备植物纤维/PVC木塑复合材料,研究了植物纤维种类与含量及偶联剂含量对复合材料洛氏硬度、冲击强度、弯曲强度以及拉伸强度等力学性能的影响。结果表明,20%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料的硬度最大,40%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料硬度最小,复合材料的硬度几乎不随花生壳粉含量的变化而变化,20%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料的拉伸强度和弯曲强度都最大。植物纤维/PVC木塑复合材料的吸水性能随着稻壳粉和花生壳粉等植物纤维含量的增加而增强,50%含量稻壳粉/PVC木塑复合材料的吸水率最大。添加偶联剂的稻壳粉填充PVC木塑复合材料的力学性能有所提高,吸水性降低,在一定程度上提高材料的耐磨性能,降低损耗。     

回收塑料/稻壳粉木塑复合材料的制备及性能研究

以稻壳粉和非医疗废弃物作为原料,采用挤出–注塑工艺制备回收塑料/稻壳粉木塑复合材料,研究了稻壳粉的粒径、含量以及玻璃纤维对复合材料力学性能的影响,用扫描电子显微镜对复合材料的断面进行了观察。结果表明,回收塑料/稻壳粉木塑复合材料的力学性能随稻壳粉粒径的增加先上升后下降,随稻壳粉含量的增加而提高。当稻壳粉质量分数为50%,粒径为425μm时,回收塑料/稻壳粉木塑复合材料综合力学性能最好。当用偶联剂处理稻壳粉和玻璃纤维后,相对于纯回收塑料,复合材料的拉伸强度提高了82.01%,拉伸弹性模量提高了414.66%,弯曲强度提高了152.62%,弯曲弹性模量提高了436.99%。     

GF及偶联剂改性PVC/稻壳木塑复合材料

采用模压成型的方式、通过实验探索玻璃纤维(GF)含量及偶联剂处理对聚氯乙烯(PVC)/稻壳木塑复合材料的力学特性和耐磨性的影响。实验结果表明:PVC/稻壳木塑复合材料的硬度随GF含量增加呈现先减小后增大的趋势。GF含量在15%以下时,随着GF用量的增大,木塑复合材料的拉伸强度与冲击强度总体上随之变大,超过15%则随GF含量增大而减小。而弯曲强度出现先减后增的趋势,弯曲弹性模量则与之相反。木塑复合材料的耐磨损性在GF含量为15%时最佳,摩擦系数在10%时最大。合适的偶联剂处理能增强木塑复合材料的力学性能和耐磨性。其中γ–氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)的增强效果比较好,钛酸酯不能提高PVC/稻壳木塑材料的力学性能和耐磨性。     

木质纤维对木塑复合材料力学性能和吸水性能的影响

以稻壳粉、竹粉为增强体,以非医疗回收塑料为基体,制备了粉体/非医疗回收塑料木塑复合材料,研究了粉体粒径、用量及种类对木塑复合材料力学性能和吸水性能的影响,用扫描电子显微镜对复合材料断面进行观察。结果表明:稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料的力学性能随稻壳粉粒径的增大先上升后下降,吸水率随着稻壳粉粒径和用量的增加分别呈下降和上升趋势;当稻壳粉用量为50%、粒径为40目时,稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料的综合力学性能最佳,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量比纯非医疗回收塑料分别提高8.68%、164.99%、47.72%、184.83%。竹粉/非医疗回收塑料木塑复合材料的力学性能要优于稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料,其拉伸强度、拉伸模量、弯曲强度、弯曲模量比稻壳粉/非医疗回收塑料木塑复合材料分别提高5.16%、19.63%、12.88%、18.51%,比纯非医疗回收塑料分别提高14.28%、217.01%、66.75%、237.56%。     

花生壳粉含量对聚乳酸/花生壳粉复合材料性能的影响

以聚乳酸（PLA）、花生壳粉为主要原料,以硅烷为偶联剂,采用模压成型法制备了PLA/花生壳粉复合材料,研究了花生壳粉含量对复合材料力学性能、吸水性能、摩擦磨损性能以及结晶性能的影响。结果表明,随着花生壳粉含量的增加,复合材料的洛氏硬度和冲击强度呈先降低后升高的趋势,拉伸强度和弯曲强度逐渐升高,均在花生壳粉含量为50 %(质量分数,下同)时达到最大;吸水性能逐渐提高;磨损性能逐渐降低;当花生壳粉含量为50 %时,PLA/花生壳粉材料具有优良的力学性能和吸水性能。     

纳米TiO_2含量对PVC/稻壳粉木塑复合材料性能的影响

将纳米TiO_2、稻壳粉、聚氯乙烯(PVC)和稳定剂等按一定比例混合,用挤出成型法制备PVC/稻壳粉木塑复合材料。考察纳米TiO_2添加量对PVC/稻壳粉木塑复合材料性能的影响。实验结果表明,随着纳米TiO_2含量的增加,木塑复合材料的力学性能、防水性能和热稳定性呈现先增加后降低的趋势,但木塑复合材料的表面颜色却随着纳米TiO_2含量的增加而逐渐变浅。当纳米TiO_2含量为1.00份时,木塑复合材料的综合性能最好,与未添加纳米TiO_2的木塑复合材料相比,其拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别提高了40.6%,62.2%和19.7%,8 d的吸水率从2.5%降低为1.6%,表面接触角从78.5°增加到82.1°,800℃时的残炭率从21.1%提高到29.5%。     

木粉粒径对PVC／木塑复合材料力学性能的影响

采用木粉填充聚氯乙烯（PVC）基木塑复合材料,研究了木粉粒径对复合体系力学性能的影响。结果表明：随着填充PVC木粉粒径的变化,PVC／木塑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,这种趋势被PVC／木塑复合材料电镜照片所证实。100目木粉,粒径适中,PVC树脂和木粉界面相容性好,冲击强度和弯曲强度出现最大值。     

PLA木塑复合材料性能研究及界面处理分析

以稻壳、竹粉、杨木粉作为聚乳酸(PLA)的增强材料,添加硅烷偶联剂进行界面处理,采用模压成型的方法制备PLA木塑复合材料,研究了纤维的种类与含量以及偶联剂对PLA木塑复合材料力学性能和吸水性能的影响,并采用体式显微镜对其形貌和结构进行了表征。结果表明,杨木粉对PLA复合材料的增强效果最好;杨木粉、稻壳、竹粉质量分数为30%时,PLA木塑复合材料的拉伸强度最大,分别为16.26,11.27,14.17 MPa,杨木粉质量分数为30%时PLA木塑复合材料的冲击强度最大,为4.44 kJ/m~2,随着复合材料中木粉含量的增加,其吸水率呈上升趋势;添加硅烷偶联剂改性使PLA/竹粉复合材料的拉伸强度最大提高了119.74%,冲击强度最大提高了86.52%,改性后的木塑复合材料各组分较为均匀、空洞和缺陷较少。     

聚氯乙烯/秸秆粉木塑复合材料的性能研究

采用模压成型法制备了聚氯乙烯(PVC)/秸秆粉木塑复合材料,研究了秸秆粉含量及不同偶联剂处理对复合材料力学性能和接触角的影响。结果表明,当秸秆粉含量为40%(质量分数,下同)时,复合材料的弯曲强度最大,且在复合材料的内部,秸秆纤维相对较均匀地分布于PVC基体中,复合材料性能相对较好;经偶联剂改性的复合材料的力学性能均有所提高,经硅烷偶联剂改性的秸秆粉含量为50%的复合材料的洛氏硬度、弯曲强度均最大;且在复合材料内部,秸秆纤维更均匀地融入PVC基体中,硅烷偶联剂的改性效果较好。     

不同增韧剂对PLA/稻壳木塑复合材料力学性能影响

以PLA、稻壳粉为原材料,分别加入玻璃纤维、乙烯-辛烯共聚物(POE)、碳酸钙为增韧剂进行增韧改性,以模压成型的方法制备了PLA/稻壳木塑复合材料,结合力学性能、吸水性能、X射线衍射(XRD)分析和对材料表面的显微观察研究了不同种类及含量的增韧剂对木塑复合材料力学性能的影响。结果表明,在玻璃纤维含量为20%的时候,PLA/稻壳木塑复合材料的增韧效果较好,其洛氏硬度值达68,其拉伸强度达到6.16 MPa,弯曲强度达到15.41 MPa,冲击强度为144.40 kJ/m2,但吸水性能显著提高,约为不添加增韧剂时的1.5倍;在POE含量为20%的时候,PLA/稻壳木塑复合材料吸水性降低效果最为显著,60 h浸泡实验其吸水率比不添加POE小10%。XRD分析及显微分析表明,除CaCO3自身结构影响外,添加不同增韧剂均未使PLA/稻壳复合材料形成新的晶型结构,加入POE和CaCO3的增韧效果不明显,是因为两种物质颗粒孤立存在于基体中,未形成相互搭连的网格结构。     

硼酸二甘油酯月桂酸酯对PVC-稻壳粉木塑性能的影响研究

以硼酸二甘油酯月桂酸酯作为PVC-稻壳粉木塑润滑加工助剂应用于木塑复合材料的研究,考察了稻壳粉在木塑复合材料中加入量分别为30%,40%,50%,60%时产品的性能。结果表明:当硼酸酯加入比例增大时,产品的挤出速度,冲击强度,拉伸强度和弯曲强度都有不同程度的提高。当硼酸酯的加入量完全替代原有润滑剂使用时,PVC-稻壳粉木塑的挤出速度平均提高了4.07%。冲击强度平均增加了3.63%,拉伸强度平均增加了0.72%,弯曲强度平均增加了0.85%。同时吸水率最大增加了0.35%。     

硅烷偶联剂对PE-HD基木塑复合材料力学性能的影响

采用乙烯基三乙氧基硅烷对稻壳粉进行表面处理,然后在过氧化二苯甲酞（BPO）引发剂的作用下与高密度聚乙烯（PE-HD）混合挤出制备了PE-HD/稻壳粉复合材料。对复合材料进行力学性能测试和熔体流动速率测定,并对硅烷接枝PE-HD粒子进行红外光谱分析,同时利用扫描电子显微镜分析偶联剂处理对复合材料微观形貌的影响。结果表明,偶联剂的加入,降低了熔体流动速率,使得木塑复合材料各组分的分散性和相容性得到了改善;当偶联剂、PE-HD和稻壳粉的质量比为1∶100∶50时,复合材料的力学性能最佳,其中弯曲强度相对于未加偶联剂的复合材料提高了32.24 ％,冲击强度提高了140 ％;稻壳粉的增加,降低了熔体流动速率,提高了复合材料的弯曲强度,降低了拉伸强度、冲击强度和断裂伸长率;乙烯基三乙氧基硅烷已经熔融接枝在PE-HD分子上。     

PLA/稻壳粉复合材料界面改性方法及性能研究

以聚乳酸(PLA)和稻壳粉为原料,添加不同含量壳聚糖、硅烷偶联剂和氢氧化钠(NaOH)作为改性剂,通过压膜成型法制备了PLA/稻壳粉复合材料,并对复合材料的力学性能和吸水性进行了测试表征,同时对复合材料进行了X射线衍射仪(XRD)分析.结果表明,当壳聚糖含量为4 g时,复合材料的洛氏硬度较高,其冲击强度、弯曲强度、拉伸...     

改性剂对PVC/稻壳粉木塑复合材料性能的影响

采用改性nano-CaCO3、POE-g-MAH和EVA-g-MAH改善PVC/稻壳粉木塑复合材料性能。研究了改性剂的用量和种类对木塑复合材料力学性能、维卡软化点和流变性能的影响;用SEM观察复合材料冲击断面。结果表明:改性nano-CaCO3可显著提高木塑复合材料的冲击强度、弯曲强度和维卡软化点,复合材料的综合性能最好。当加入7.5份nano-CaCO3时,复合材料的冲击强度、弯曲强度和维卡软化点分别提高了92.16%、24.89%和13.77%;随着nano-CaCO3含量的增加复合材料的表观黏度逐渐升高,表面光滑度得到改善。     

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。     

改性蒙脱土增强PVC木塑复合材料的研究

采用钛酸酯偶联剂改性木粉（TTWF）制备了PVC／TTWF木塑复合材料，PVC/TTWF体系中进一步加入适量改性插层蒙脱土（OMMT），通过熔融共混挤出制备了PVC／TTWF／OMMT纳米复合材料，并采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪、透射电子显微镜、场发射扫描电镜等手段进行了表征和分析。结果表明，TTMF改善了PVC木塑复合材料的力学性能，当钛酸酯偶联剂含量为1．5％（质量分数，下同）时，复合材料拉伸强度和弯曲强度分别提高了10．5％和6．0％；在此基础上适量加入OMMT（0．5％）进一步改善了复合材料的力学性能，其中拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别提高了10．2％、2．3％和16．5％。     

花生壳粉/聚丙烯复合材料的研究

利用双螺杆挤出工艺对花生壳粉填充改性聚丙烯(PP)进行了研究。结果表明。加入花生壳粉后．复合材料的弯曲强度、硬度、维卡软化温度、拉伸强度和断裂伸长率均有所提高。但其加工流动性能和冲击强度有所下降。在花生壳粉含量为30％时，复合材料的综合性能较优。     

高填充油茶果壳基木塑复合材料的制备及力学性能

以油茶果壳和不同塑料即聚丙烯、高密度聚乙烯(PE-HD)、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯为原料,采用模压成型的方法制备了高填充油茶果壳基木塑复合材料,利用电子万能试验机和悬臂梁冲击试验机测试其力学性能。通过单因素试验分析塑料种类对复合材料力学性能的影响,确定较优塑料种类后进一步优化制备参数。以壳粉含量、增容剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)含量、热压温度、热压时间为设计因素,以弯曲强度、弯曲弹性模量、拉伸强度、冲击强度为力学性能优化目标,设计L₉(3⁴)正交试验,研究了高填充油茶果壳基木塑复合材料的制备工艺,利用极差分析和方差分析得到了较优配方和工艺参数组合。研究表明：当添加塑料为PE-HD时,复合材料的弯曲强度最大为34.40 MPa,拉伸强度最大为18.20 MPa,力学性能较优;壳粉含量为65%时,添加7%MAPE的复合材料强度较好,弯曲强度最大为33.66 MPa;优化制备参数组合为壳粉含量55%,MAPE含量5%,热压温度160℃,热压时间10 min。     

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℃。     

聚乙烯醇缩丁醛木塑复合材料的制备与性能研究

采用熔融挤出成型制备聚乙烯醇缩丁醛(PVB)木塑复合材料。研究丙烯酸酯类加工助剂(ZB-750)、木粉含量对PVB木塑复合材料的加工性能和力学性能的影响。研究表明,ZB-750能够改善木塑复合材料的表观质量,减少表面缺陷,使PVB木塑复合材料更致密。随着ZB-750含量的增加,拉伸强度和弯曲强度逐渐增大,冲击强度先增大后减小。木粉含量超过100份时加工性能变差,拉伸强度降低,冲击强度会随木粉含量的增加而降低。木粉含量对木塑复合材料的硬度影响较大,且随着木粉含量的增加而逐渐增加。