聚丙烯-木粉發(fā)泡復(fù)合材料的制備與性能研究.pdf

1、木塑復(fù)合發(fā)泡材料是在木塑復(fù)合材料的基礎(chǔ)上添加發(fā)泡劑進(jìn)行發(fā)泡，得到密度更低、表面效果更好、成本更低的發(fā)泡制品。通用塑料中，聚丙烯(PP)密度最低、力學(xué)性能優(yōu)異，但是PP基木塑發(fā)泡材料的研究很少，主要是由于PP為結(jié)晶型塑料，熔體強(qiáng)度較低，發(fā)泡溫度范圍很窄，加工工藝控制比較困難等因素造成的。 本文對(duì)木粉填充PP發(fā)泡復(fù)合材料的制備和性能進(jìn)行了探索研究。通過(guò)在PP基體中填充80目的木粉，分別采用鈦酸酯偶聯(lián)劑和MAH-g-PP相容劑作為改善

2、木粉與PP之間界面相容性的添加劑，選用工業(yè)中常用的化學(xué)發(fā)泡劑偶氮二甲酰胺(AC)作為本實(shí)驗(yàn)用發(fā)泡劑，助發(fā)泡劑選用納米氧化鋅，利用化學(xué)交聯(lián)劑過(guò)氧化二異丙苯(DCP)提高PP的交聯(lián)程度。木粉、PP和各種添加劑在雙輥開煉機(jī)上充分共混均勻，嚴(yán)格控制混合溫度和時(shí)間，然后在平板硫化機(jī)上先后進(jìn)行交聯(lián)發(fā)泡成型，保持溫度在175℃，然后升溫至190℃，維持壓力為10MPa，30min后冷壓，將所得樣品室溫下放置24h后進(jìn)行裁樣，然后進(jìn)行各種測(cè)試和斷面形貌

3、觀測(cè)分析。 本文主要討論了木粉、改性劑、發(fā)泡劑和助交聯(lián)劑等對(duì)發(fā)泡和未發(fā)泡復(fù)合材料的力學(xué)性能、密度以及吸水率的影響，并采用掃描電鏡對(duì)復(fù)合材料斷面形貌進(jìn)行觀察。得出的主要結(jié)論如下：(1)填充木粉后使得聚丙烯復(fù)合材料的拉伸性能、沖擊性能和密度都降低，吸水率升高。隨著木粉含量從10份增加到50份，發(fā)泡復(fù)合材料的拉伸性能和沖擊性能逐漸降低，密度也在緩慢降低，同時(shí)吸水率卻在升高；與未發(fā)泡復(fù)合材料相比，發(fā)泡后復(fù)合材料比拉伸強(qiáng)度降低，比沖擊強(qiáng)度

4、提高，密度降低，吸水率升高；木粉添加30份時(shí)，發(fā)泡復(fù)合材料比拉伸強(qiáng)度降低30％，比沖擊強(qiáng)度提高20％以上，密度降低25％。(2)偶聯(lián)劑鈦酸酯和MAH-g-PP相容劑都可以改善木粉與PP之間的界面相容性，改善效果并不與添加量呈比例，而是都有一個(gè)最佳值；隨著改性劑含量的逐漸增加，復(fù)合材料拉伸性能和沖擊性能都升高，直至最后增加趨勢(shì)變緩，而密度和吸水率是先降低后升高。(3)木塑復(fù)合材料發(fā)泡后，拉伸性能降低，沖擊性能適當(dāng)提高，密度降低，吸水率增加