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。     

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。     

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.     

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。     

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。     

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。     

PVC基木塑复合材料力学性能的研究

利用胺类改性剂M处理木粉,研究了改性剂M和力学性能改性剂丙烯腈-苯乙烯共聚(物AS)的用量对聚氯乙(烯PVC)基复合材料力学性能的影响。结果表明:随着改性剂M用量的增加,复合材料的拉伸强度、无缺口冲击强度、弯曲强度以及弯曲模量都呈先上升后下降的趋势,且当M用量略大于2%时达到最大值;随着AS用量的增加,复合材料的拉伸强度、弯曲强度及弯曲模量都呈逐渐上升的趋势,无缺口冲击强度呈逐渐下降的趋势到,8%时趋于平缓。     

PVC木塑复合材料的增韧研究

木塑复合材料随着木粉含量的增加冲击韧性降低,一方面是木粉与PVC的相容性差,另一方面是PVC接体本身的冲击强度也不高。该实验通过加入偶联剂提高相容性,研究偶联剂的种类和含量对木塑复合材料冲击韧性的影响;并运用较为成熟的PVC增韧理论,通过正交实验来研究PVC增韧弹性体CPE,ACR和增韧刚性休CaCO3,木粉粒径对木塑复合材料韧性的影响。结果表明：钛酸酯偶联剂含量为3％,木粉粒径大小在40-60目,CPE含量为15％,ACR含量为8％,CaCO3含量为10％时冲击韧性最强。     

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。     

木塑复合材料的生产应用现状

木塑复合材料是以木材或各种木质纤维素材料为基体,通过与塑料以不同复合途径形成的一种新型材料。本文介绍了塑木复合材料的生产工艺,综述了挤出配混设备的现状和新的发展,由材料的特点对其应用现状进行了总结,展望了今后的发展趋势。     

PVC木塑复合材料的耐热增强改性

采用模压成型制备了一系列聚氯乙烯(PVC)/氯化聚氯乙烯(CPVC)配比不同、无机刚性粒子含量不同的木塑复合材料。通过力学性能测试、热变形温度测试、扫描电子显微镜观察等手段对上述木塑复合材料的耐热性及力学性能进行了研究。结果表明,CPVC和无机刚性粒子均显著改善了PVC木塑复合材料的耐热性和力学性能。与PVC木塑复合材料相比,当PVC/CPVC配比为50/50,白云母或凹凸棒土的用量为3份时,改性木塑复合材料的热变形温度分别提高了14.3℃和19.7℃,且力学性能较好。凹凸棒土对木塑复合材料的耐热增强改性效果优于白云母。     

回收塑料配比对木塑复合材料性能的影响研究

塑料作为木塑复合材料的基体,其品质直接影响到木塑复合材料的物理力学性能。使用三种不同品级聚乙烯(PE)回收料为基体,木粉为增强相,添加一定量的助剂,采用两步挤出成型法,制备了木塑复合材料(WPC)。通过测试木塑复合材料的力学性能、吸水性和热学性能,探讨了三种不同品级聚乙烯(PE)回收料的用量对木塑复合材料力学性能、吸水性及热学性能的影响。结果表明：随着回收料A用量的增加,木塑复合材料的弹性模量、静曲强度和集中载荷呈现逐渐增加的趋势,24 h吸水率和24 h厚度膨胀率变小,热学性能变好,当回收料A、回收料B和回收料C的用量比(质量比)为15∶30∶5时,木塑复合材料的综合性能最佳。     

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%。     

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。     

色母粒对PVC木塑复合材料仿木纹性能的影响

从色母粒的用量、色母粒中润滑剂的含量、色母粒的热稳定性等方面分析了色母粒对PVC木塑复合材料仿木纹性能的影响。     

木塑复合材料的市场发展

如果期望全球木塑复合材料市场的进一步发展,就需要进行市场推广以提高消费者对木塑复合材料优于软木材料的认识。     

PE交联改性在木塑复合材料中的应用

以木粉为填料,废旧 HDPE 为塑料基体,用压制成型法制备了木粉质量含量高达70%的木粉/HDPE复合材料,对比研究PE交联改性技术和MAPE增容技术在木塑复合材料中的应用.结果表明:PE的交联改性可明显提高PE塑料基体的强度,从而可以进一步提高整个复合材料的强度.当MAPE质量含量为l%,DCP质量含量为1.5%时,木塑复合材料的强度可与MAPE质量含量为3%的木塑复合材料相媲美.SEM分析表明:MAPE可以改善木粉与塑料的界面相容性,PE的交联改性对木塑复合材料界面的相容性的改善无贡献.     

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。     

木塑复合材料防霉性能测试方法初探

分析了ASTM G21-2009与ISO 16869-2008两种检测方法对木塑复合材料防霉性能测试结果的差异,结合木塑复合材料的产品特性,探讨测试菌种、接种量、培养温度、培养时间、接种方式和评价标准等因素对木塑产品防霉性能测试结果的影响,初步建立了木塑复合材料防霉性能测试和评价方法。