動(dòng)態(tài)力學(xué)分析方法在塑木復(fù)合材料中的應(yīng)用

注塑級(jí)塑木復(fù)合材料

以木粉、pe樹(shù)脂等為原料,研制了發(fā)泡塑木復(fù)合材料。對(duì)低發(fā)泡塑木復(fù)合材料生產(chǎn)的基本方法進(jìn)行了介紹;對(duì)該復(fù)合材料的密度、吸水性、力學(xué)性能進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明:該復(fù)合材料的密度與原木十分接近;具有極佳的防水性能,含水率不超過(guò)2%;拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、拔釘強(qiáng)度等力學(xué)性能能夠滿足所生產(chǎn)的產(chǎn)品性能的需要。

我國(guó)森林資源消耗巨大,尋求代木材料成為當(dāng)務(wù)之急。近年來(lái)在國(guó)內(nèi)外興起的塑木復(fù)合材料(wpc),逐漸嶄露頭角。一、塑木復(fù)合材料的性能塑木復(fù)合材料是用木纖維或植物纖維填充、增強(qiáng)的改性熱塑性材料,兼有木材和塑料的雙重強(qiáng)化性能優(yōu)點(diǎn)。其主要特點(diǎn)可歸結(jié)為:a)耐用、壽命長(zhǎng),有類似木質(zhì)外觀,比塑料硬度高;

美國(guó)俄亥俄州independance的ferro公司聚合物添加劑部和著色部新推出塑木復(fù)合材料（wpc）用系列著色劑，是該公司為滿足增長(zhǎng)的wpc市場(chǎng)而開(kāi)發(fā)的專用添加劑之一，其他還有潤(rùn)滑劑和uv（紫外）穩(wěn)定劑。新系列產(chǎn)品有5種顏色（柚木棕、紅杉，風(fēng)化灰、深灰和紅木），不含硬脂酸金屬鹽，能與大部分高性能wpc相容，除上述5種標(biāo)準(zhǔn)顏色外，ferro公司還能供應(yīng)客戶指定顏色產(chǎn)品。

美國(guó)俄亥俄州independance的ferro公司聚合物添加劑部和著色部新推出塑木復(fù)合材料(wpc)用系列著色劑，是該公司為滿足增長(zhǎng)的wpc市場(chǎng)而開(kāi)發(fā)的專用添加劑之一．其他還有潤(rùn)滑劑和uv(紫外)穩(wěn)定劑。新系列產(chǎn)品有5種顏色(柚木棕、紅杉、風(fēng)化灰、深灰和紅木)．不含硬脂酸金屬鹽，能與大部分高性能wpc相容．

第2章國(guó)外塑木復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況與現(xiàn)狀 2.1北美 1966年美國(guó)amf公司bouling分部建成了世界上第一條催化加熱法生產(chǎn)塑木 復(fù)合材料的生產(chǎn)線，浸漬單體為甲基丙烯酸甲酯，產(chǎn)品主要應(yīng)用于制作臺(tái)球桿。 1968年，美國(guó)阿科(arco)化學(xué)公司采用γ射線生產(chǎn)的塑木復(fù)合材料，用其 制作鑲木地板。同年，meyer第一次將偶聯(lián)劑引入到木材纖維和塑料的復(fù)合過(guò)程 中。偶聯(lián)劑的出現(xiàn)使木材纖維和高聚物的界面特性得到了很大的改善，復(fù)合材料 的物理性能顯著提高。 1973年sonnessonplastab公司銷售商品名為sonwood的pvc/木粉復(fù)合材 料。該材料是由木粉和pvc復(fù)合制成片狀，然后擠出成型。同期，意大利bausano 公司和icmasangiorgio公司開(kāi)始從事木粉填充塑料配混料加工設(shè)備工作，并 用異向錐型雙螺桿機(jī)生產(chǎn)50％木粉和50％聚

隨著國(guó)際貿(mào)易的迅速增長(zhǎng)和中國(guó)"世界制造中心"的形成,國(guó)際物流與國(guó)內(nèi)物流融為一體。在大環(huán)境的支持下我國(guó)物流現(xiàn)代化取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展,物流技術(shù)與裝備行業(yè)近年來(lái)也一直處于快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。托盤(pán)業(yè)近年以30%左右增長(zhǎng)率發(fā)展。

為考察塑木復(fù)合材在自然氣候條件下的耐候性,采用動(dòng)態(tài)機(jī)械熱分析技術(shù)對(duì)塑木復(fù)合材在自然氣候條件下的動(dòng)態(tài)力學(xué)變化特征進(jìn)行了分析與探討。結(jié)果表明:隨著暴曬時(shí)間的延長(zhǎng),材料中α松弛內(nèi)耗峰逐漸地移向了低溫區(qū),環(huán)境因素的交變作用會(huì)加速稻糠與聚乙烯界面處以及材料基體中的分子鏈斷裂,從而使得α松弛處的內(nèi)耗降低。材料的貯存模量隨著頻率的增大而有所增加,損耗因子在材料hdpe的熔點(diǎn)前隨著頻率的增大而降低,但在熔點(diǎn)后規(guī)律為50hz<1hz<25hz<10hz。

對(duì)自然氣候條件下塑木復(fù)合材料的宏觀質(zhì)量變化及顏色變化進(jìn)行了分析,同時(shí)采用差示掃描量熱技術(shù)對(duì)其熱學(xué)變化特征進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,水分是導(dǎo)致材料吸濕增重的主要原因,其對(duì)材料分子結(jié)構(gòu)的變化有著重要的影響,是影響材料耐候性的關(guān)鍵因素。

文章介紹了新型塑木材料在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展、生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)技術(shù)特點(diǎn)以及理化性能,并為我國(guó)有關(guān)部門(mén)如何加快塑木材料的研發(fā)速度提出了建議。

塑木復(fù)合材料是利用塑料和天然纖維(鋸木屑、稻殼、麥秸、玉米桿、花生殼等),加入一定量的助劑,經(jīng)過(guò)專用配混、成型設(shè)備加工制成,統(tǒng)稱為"wpc"。塑木復(fù)合材料制品具有強(qiáng)度大、硬度高,耐酸堿、抗腐蝕、不變形、不含甲醛、容易回收利用等顯著特點(diǎn),可制成各種截面形狀和尺寸,既保留了木材的加工性能和

將木粉經(jīng)陽(yáng)離子改性劑接枝改性后,利用篩選出的合適的直接耐曬型染料進(jìn)行染色。染色后的木粉具有較優(yōu)良的染色性能,上染百分率、染料保留率(水洗染色牢度)均比較理想,同時(shí)染色殘液補(bǔ)加染料后二次染色的木粉與初始染液染得的木粉色差少。染色殘液可循環(huán)利用,減少污水的排放,達(dá)到環(huán)保的要求。

綜述了國(guó)內(nèi)外界面改性增強(qiáng)塑木復(fù)合材料力學(xué)性能的研究進(jìn)展,包括界面改性增強(qiáng)的作用機(jī)理、木纖維的表面改性、塑料的表面改性和添加界面相容劑等,并展望了塑木復(fù)合材料界面改性研究的未來(lái)趨勢(shì)。

通過(guò)對(duì)塑木復(fù)合材料及制品發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)分析,提出了我國(guó)塑木復(fù)合材料及制品標(biāo)準(zhǔn)化工作應(yīng)遵循先統(tǒng)一塑木復(fù)合材料的定義、分類要求,在此基礎(chǔ)上進(jìn)行塑木復(fù)合材料性能及試驗(yàn)方法的標(biāo)準(zhǔn)制定,逐步形成塑木復(fù)合材料及制品的標(biāo)準(zhǔn)體系。

綜述了世界塑木復(fù)合材料市場(chǎng)的現(xiàn)狀、應(yīng)用結(jié)構(gòu)和發(fā)展動(dòng)向,討論了美國(guó)和歐洲塑木復(fù)合材料的消費(fèi)領(lǐng)域和塑料原料的差異,分析了發(fā)泡塑木復(fù)合材料的市場(chǎng)前景,并提出了我國(guó)發(fā)展塑木復(fù)合材料的建議。

incroflo^tm的產(chǎn)品作為潤(rùn)滑劑，通過(guò)提高流速和分散性來(lái)增加wpc的生產(chǎn)量，這需要生產(chǎn)過(guò)程的壓力和溫度更低。croda指出incroflo添加劑作為木塑和擠壓機(jī)之間的隔離材料，可以減少磨損，優(yōu)化斷裂、彈性模量和沖擊阻力。還能提高表面拋光，降低吸水率。

incroflo^tm的產(chǎn)品作為潤(rùn)滑劑，通過(guò)提高流速和分散性來(lái)增加wpc的生產(chǎn)量，這需要生產(chǎn)過(guò)程的壓力和溫度更低。croda指出incroflo添加劑作為木塑和擠壓機(jī)之間的隔離材料，可以減少磨損，優(yōu)化斷裂、彈性模量和沖擊阻力。還能提高表面拋光，降低吸水率。

經(jīng)過(guò)優(yōu)化的塑木復(fù)合材料(wpc)型材擠出新設(shè)備可賦予加工企業(yè)處理更多特殊配方的能力。塑木復(fù)合材料制造供應(yīng)商聽(tīng)到這一點(diǎn)可能會(huì)不滿意,擠出機(jī)的技術(shù)進(jìn)步可能意味著他們失去某些產(chǎn)品應(yīng)用

采用官能化的聚烯烴樹(shù)脂代替?zhèn)鹘y(tǒng)的未改性的聚烯烴樹(shù)脂,提高了基體樹(shù)脂的流動(dòng)性和樹(shù)脂與木粉之間的界面粘結(jié),從而增強(qiáng)了塑木復(fù)合材料的性能。結(jié)果表明該材料的性能指標(biāo)可以通過(guò)調(diào)整官能化聚烯烴的種類(如pe、pp等)和含量而方便調(diào)節(jié)。

簡(jiǎn)單的從原料供給、擠出、成型加工介紹了塑木復(fù)合材料擠出成型的加工工藝，最后對(duì)國(guó)內(nèi)塑木的發(fā)展做了建議和展望。

通過(guò)新型塑木復(fù)合材料的開(kāi)發(fā),使其性能符合木材包裝的要求,解決了玻璃代木包裝的大問(wèn)題,而且降低了玻璃包裝成本。

分析了目前彈藥包裝所面臨的問(wèn)題,介紹了綠色環(huán)保的新型代木材料塑木復(fù)合材料的特點(diǎn),及其在彈藥包裝上的應(yīng)用技術(shù),提出了塑木材料將取代木材廣泛應(yīng)用于彈藥包裝的前景。