生物質纖維-廢舊塑料發(fā)泡復合材料的成型及性能研究.pdf

1、現在木塑復合材料存在韌性、塑性較差，密度較大等缺陷。針對研究其界面相容性、發(fā)泡和成型方法，制備生物質纖維/廢舊塑料發(fā)泡復合材料，以提高木塑復合材料的力學性能，同時降低缺陷和成本。本課題充分利用廢舊塑料，減少環(huán)境污染，大范圍降低成本，以提高木塑復合材料的市場開發(fā)和普遍應用。
　　首先，實驗對改善生物質纖維和廢舊塑料之間的界面相容性和韌性進行研究，通過對廢舊基體進行改性、不同種類的木質纖維、偶聯劑的種類與含量以及彈性體的種類與含量等大

2、量實驗研究，結果表明:
　　(1)對廢舊塑料進行改性處理，加入20％的新料HDPE后，可以改善木塑復合材料的界面相容性，提高綜合力學性能。
　　(2)在改善復合材料界面相容性方面，PP-g-MAH較好;在改善復合材料韌性方面，SBS較好。納米CaCO3的含量對復合材料的沖擊強度影響比較明顯，加入6％的納米CaCO3能極大地改善材料的韌性。
　　(3)PP-g-MAH含量、秸稈粉含量、SBS含量對生物質纖維/廢舊塑料復合

3、材料的沖擊、拉伸和彎曲強度有不同程度的作用。其中秸稈粉含量對復合材料沖擊、拉伸和彎曲強度影響較大。
　　(4)對生物質纖維/廢舊塑料復合材料的綜合力學性能進行比較，較佳的組合為:SBS含量10％、秸稈粉含量為30％、PP-g-MAH含量為4％。
　　其次，實驗對生物質纖維/廢舊塑料發(fā)泡復合材料的密度、沖擊、拉伸和彎曲強度進行研究，通過對AC發(fā)泡劑的含量、不同種類的木質纖維、偶聯劑的種類與含量以及彈性體的種類與含量等大量實驗研

4、究，結果表明:
　　(1)加入發(fā)泡劑后，與未發(fā)泡相對比，密度大幅度下降，韌性（沖擊強度）提高。
　　(2)在改善發(fā)泡木塑復合材料力學性能方面，偶聯劑使用PP-g-MAH較好，且當PP-g-MAH含量為4％時，有較好的界面相容性;在改善發(fā)泡木塑復合材料的韌性時，增韌劑使用SBS較好，且當SBS含量為15％時，有較好的力學性能;當成核劑納米CaCO3的含量為4％時，發(fā)泡木塑復合材料的綜合力學性能較好。
　　(3)AC發(fā)泡劑

5、含量、秸稈粉含量、SBS含量對生物質纖維/廢舊塑料發(fā)泡復合材料的沖擊、拉伸和彎曲強度有不同程度的作用。其中，AC發(fā)泡劑含量對復合材料沖擊和彎曲強度影響較大，秸稈粉含量對拉伸強度影響較大。
　　(4)對生物質纖維/廢舊塑料發(fā)泡復合材料的綜合力學性能進行比較，較佳組合為:AC發(fā)泡劑含量為2％、秸稈粉含量為35％、SBS含量為15％。
　　實驗成功利用擠出成型方法制備了發(fā)泡木塑復合材料和生物質纖維/廢舊塑料發(fā)泡復合材料，密度大幅度

6、下降。通過研究新料的AC發(fā)泡劑的含量，新料和廢舊塑料的彈性體不同種類和含量分別對密度的影響，經過單因素實驗數據分析，結果表明:
　　(1)加入發(fā)泡劑后，與未發(fā)泡相對比，密度大幅度下降。
　　(2)SBS增韌劑的填加，更有利于發(fā)泡。
　　(3)當SBS含量為5％時，復合材料的密度相對最小，發(fā)泡效果最好。
　　最后，分析、總結試驗中對復合材料發(fā)泡效果和力學性能影響的工藝因素，結果如下:
　　收集的廢舊塑料混合雜