PE-木塑復(fù)合材料制備及性能研究.pdf

1、木粉經(jīng)處理后,可以用適當(dāng)?shù)姆椒ㄅc高分子材料復(fù)合加工成木塑復(fù)合材料。木塑復(fù)合材料不僅有著像木材一樣大自然的外觀,還有木材的性能,例如可據(jù)、可訂、可涂漆。同時(shí),它的吸水性比木材小,不開(kāi)裂,還可防止白蟻等害蟲(chóng)的侵蝕。面對(duì)越來(lái)越少的森林面積,研究木塑復(fù)合材料的制備和各項(xiàng)性能指標(biāo)對(duì)推動(dòng)天然纖維復(fù)合材料在現(xiàn)實(shí)生活中的運(yùn)用意義重大。
　　 本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬對(duì)PE/木塑復(fù)合材料進(jìn)行了較全面的研究,現(xiàn)對(duì)全文研究結(jié)果總結(jié)如下:
　　

2、1、面對(duì)單螺桿擠出機(jī)混合效果不佳的問(wèn)題,采用先造粒后擠出的方法。為了順利能夠造粒,本章對(duì)造粒系統(tǒng)、切粒機(jī)的工作原理進(jìn)行了深入研究并進(jìn)一步提出造粒裝置造粒不規(guī)則的原因及解決問(wèn)題的對(duì)策。
　　 2、以螺桿與流道間天然纖維復(fù)合材料熔體為研究對(duì)象,用流體有限元分析軟件POLYFLOW模擬得到了螺桿與流道之間非等溫流變行為的溫度場(chǎng),并分析了螺桿轉(zhuǎn)速,料筒溫度等參數(shù)對(duì)螺桿與流道之間的非等溫流變行為的溫度場(chǎng)分布的影響。
　　 3、在模

3、擬的基礎(chǔ)上,利用單片機(jī)測(cè)溫儀和數(shù)顯調(diào)節(jié)儀測(cè)出了螺桿與流道間熔體實(shí)際溫度與設(shè)定溫度之間的溫差,結(jié)果為:溫控程序測(cè)出當(dāng)螺桿處于低轉(zhuǎn)速時(shí),螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致的剪切生熱和摩擦生熱產(chǎn)生的溫度大概在13℃-19℃左右;當(dāng)螺桿處于高轉(zhuǎn)速時(shí),剪切生熱和摩擦生熱會(huì)對(duì)溫度產(chǎn)生重大影響,此時(shí)上升的溫度大概在40℃-48℃。
　　 4、得到溫度的變化情況后,順利解決了木粉燒焦的問(wèn)題,成功擠出正常顏色的木塑復(fù)合材料。在此基礎(chǔ)上自行設(shè)計(jì)造粒裝置,經(jīng)過(guò)多重方案的嘗

4、試,得到了木塑復(fù)合材料造粒方案。
　　 5、當(dāng)木粉與塑料的比例為3.012時(shí),木粉含量達(dá)到最大值。
　　 6、對(duì)木塑復(fù)合材料的耐熱性、吸水率及吸水后的尺寸穩(wěn)定性進(jìn)行了較全面的研究。結(jié)果如下:當(dāng)偶聯(lián)劑含量占全部原料質(zhì)量的1.27％的時(shí)候偶聯(lián)劑的作用達(dá)到比較好的效果,偶聯(lián)劑的加入對(duì)其耐熱性、吸水率及吸水后的尺寸穩(wěn)定性等性能都有一定改善;當(dāng)塑料含量/木粉含量為0.92時(shí),木塑復(fù)合材料性能達(dá)到最佳狀態(tài);偶聯(lián)劑的加入可以改善木塑復(fù)