木粉填充NBR對復合材料的性能影響

采用不同的相容劑對木粉進行表面處理,與聚丙烯按一定比例,經(jīng)雙螺桿擠出機熔融擠出造粒后,制成木塑復合材料,并測試了復合材料的各項力學性能。研究發(fā)現(xiàn),甘油一定程度上減少了木粉的極性,有效地提高復合體系的界面粘接強度,并起到了一定的增塑作用,處理木粉后所制備的復合材料力學性能下降最少。

在實驗室自制界面相容劑硅烷接枝聚乙烯(vtms-g-pe),馬來酸酐接枝聚乙烯(ma-g-pe),硅烷和馬來酸酐混合接枝聚乙烯(vtms,ma-g-pe),并將其作為木粉與pe-hd的相容劑,制備復合材料,以此來討論復配接枝的相容劑對復合材料力學性能的影響。結果表明:界面相容劑的加入使復合體系的力學性能有不同程度的改善,其中vtms,ma-g-pe對復合體系的力學性能改善最好,這是硅烷與馬來酸酐發(fā)生了協(xié)效作用。sem照片證實了界面相容劑的確改善了木粉與pe-hd的相互粘接,提高了體系的相容性。

探討了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物熱塑性彈性體(sbs)、三元乙丙橡膠(epdm)、丁苯橡膠(sbr)3種彈性體對廢舊聚苯乙烯(ps)/廢舊丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(abs)/高密度聚乙烯(hdpe)/木粉復合材料物理及力學性能影響。結果表明,3種彈性體不但不會導致廢舊ps/廢舊abs/hdpe/木粉復合材料密度的增加,而且有利于降低復合材料的吸水率,改善復合材料的沖擊韌性;添加sbs的廢舊ps/廢舊abs/hdpe/木粉復合材料綜合性能最優(yōu),密度為0.90g/cm~3,冷、熱水中的吸水率分別降至0.87%,1.32%,沖擊強度增至3.1kj/m~2。

利用過氧化物作為引發(fā)劑,把馬來酸酐接枝到聚乙烯蠟上。接枝前后聚乙烯蠟的紅外光譜變化證實了接枝反應的發(fā)生。與未改性的聚乙烯蠟相比,改性后聚乙烯蠟填充木粉/hdpe復合材料的平衡扭矩和力學性能提高,其拉伸、彎曲、沖擊強度分別提高71%、47%和70%,但隨著改性聚乙烯蠟添加量的增加,材料的力學性能又有所下降。掃描電鏡照片顯示改性聚乙烯蠟填充的復合材料,木粉在基體中分散均勻,界面結合良好。

采用熔融共混法制備了聚丙烯(pp)木塑復合材料(wpc),研究了木粉含量及預處理方式對wpc力學性能、吸水性能的影響。結果表明:隨著木粉含量的增大,wpc的彎曲強度和彎曲模量明顯上升,拉伸強度有所降低,而沖擊強度基本保持不變。木粉經(jīng)過化學預處理對wpc力學性能的改善比物理預處理要好。從吸水率來看,隨著木粉含量的增大,wpc吸水率保持在0.22%以下,遠低于純木材。

以杉木粉為原料、硼酚醛預聚體為前驅(qū)體,采用溶膠-凝膠法制備了硼酚醛/杉木粉復合材料。采用紅外光譜、x射線衍射、掃描電鏡、熱失重等分析方法,研究了該復合材料的結構和相關性能。結果表明,木材中的羥基與硼酚醛預聚體上的羥基發(fā)生了縮合反應,形成了比較穩(wěn)定的b-o-c鍵,木材纖維素的結晶被破壞,介觀空隙消失;木粉用量的增加會導致復合材料縮合反應程度下降,木材纖維素結晶遭破壞程度降低?？s合反應生成的強化學鍵顯著提高了復合材料的耐熱性能,使失重10%時的熱分解溫度從270℃(木粉)提高到547℃。復合材料的吸水率遠小于木材,而沖擊強度、拉伸強度均呈現(xiàn)隨木粉用量的增加先增大后降低的趨勢。

敘述了以聚氨酯橡膠和丁腈橡膠并用膠料為基礎,并配合軟木粉制成的復合材料墊片的工業(yè)應用和經(jīng)濟效益。

將木粉經(jīng)陽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,同時染色殘液補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,達到環(huán)保的要求。

采用不同目數(shù)的竹粉制備竹塑復合材料,研究其對于復合材料性能的影響。結果表明:140目竹粉制備竹粉/聚丙烯復合材料具有最高的拉伸強度、斷裂伸長率和流動速率;隨著竹粉目數(shù)的變大,材料的彎曲和沖擊強度逐漸降低;竹粉目數(shù)對于材料硬度沒有明顯的影響。

采用雙螺桿擠出機制備了hdpe/漢麻落麻粉復合材料,研究了麻粉用量、poe用量、潤滑劑對復合材料拉伸性能、沖擊性能及彎曲性能的影響。結果表明,隨著麻粉用量的增加,復合材料的拉伸強度、沖擊強度均不斷降低,彎曲性能、熱變形溫度則呈上升趨勢;隨著poe用量的增加,復合材料的拉伸強度、彎曲性能均不斷降低,沖擊強度熱變形溫度則呈上升趨勢。

采用二輥開煉和壓制成型的方法,以馬來酸酐接枝聚乙烯(mape)、馬來酸酐(mah)和(或)過氧化二異丙苯(dcp)處理木粉制備高密度聚乙烯(hdpe)基木塑復合材料(wpc),考察了幾種方法對復合材料力學性能、動態(tài)熱機械性能及加工性能的影響,并借助掃描電子顯微鏡(sem)對復合材料界面進行了形貌分析。結果表明:mah和dcp共同改性hdpe基wpc,在改善復合材料界面相容性的同時也提高了基體強度,材料綜合性能最佳。

采用高溫蒸煮法對竹粉的主要組分木質(zhì)素與纖維素進行分離,并將其分別與abs混合制備木塑復合材料,研究了纖維素含量不同的兩種竹粉及竹粉中木質(zhì)素、纖維素對竹粉/abs木塑復合材料力學性能和熱穩(wěn)定性的影響。結果表明,纖維素含量高的竹粉與abs復合制得的復合材料力學性能較好;竹粉的組分中纖維素的熱穩(wěn)定性優(yōu)于木質(zhì)素,由纖維素制備的復合材料綜合力學性能較好,熱穩(wěn)定性較高。

選用生活垃圾中的廢舊塑料和農(nóng)林廢棄物為主要原料,采用不同方法對木粉進行表面處理,通過共混、擠出工藝合成木塑復合材料,考察木粉表面處理方法對于木塑符合材料性能的影響。結果表明:采用自制的復配偶聯(lián)劑,用固相接枝法在木粉表面進行逐層化學反應對木粉進行表面處理制備的木塑復合材料在力學性能上優(yōu)于單一偶聯(lián)劑改性。

以木粉、聚氯乙烯樹脂、發(fā)泡劑等為原料,通過連續(xù)擠出得到發(fā)泡木塑復合材料。對木粉的熱失重、復合發(fā)泡材料的泡孔形態(tài)、力學性能進行了測試。結果表明:發(fā)泡劑用量不應超過1phr;在本實驗范圍內(nèi),木粉粒徑的減小會使發(fā)泡更容易,材料的力學性能得到改善;木粉粒徑對泡孔形態(tài)和力學性能的影響有一個最佳范圍,即20~80目。

采用呋喃樹脂和竹粉作原料,用傳統(tǒng)的熱壓成型方法來制備呋喃樹脂基木塑復合材料。研究了竹粉用量對木塑復合材料性能的影響。結果表明:當竹粉用量為40%時,材料各方面的性能達到最佳。

研究了不同含量的滑石粉對聚丙烯木塑復合材料力學性能和加工性能的影響。結果表明:滑石粉能夠在一定程度上改善聚丙烯木塑復合材料的力學性能和加工性能。硅烷偶聯(lián)劑對復合材料的處理效果要優(yōu)于鈦酸酯偶聯(lián)劑。

以硼酸二甘油酯硬脂酸酯作為pvc-稻殼粉木塑復合材料潤滑加工助劑,用于研究木塑復合材料,考察在木塑復合材料中加入為30%、40%、50%、60%稻殼粉時的產(chǎn)品性能。結果表明,當硼酸酯加入比例增大時,產(chǎn)品的擠出速度、沖擊強度、拉伸強度和彎曲強度都有不同程度的提高。當硼酸酯的加入量完全替代原有潤滑劑使用時,pvc-稻殼粉木塑復合材料的擠出速度平均提高了8.09%,沖擊強度平均增加了8.55%,拉伸強度平均增加了5.07%,彎曲強度平均增加了2.93%,同時吸水率最大增加了0.64%。

研究了松木粉不同添加量和不同應力水平條件下,松木粉/pvc復合材料的短期蠕變性能。研究結果表明,松木粉/pvc復合材料蠕變性能與松木粉添加量和應力水平強烈相關;采用burgers模型可以很好地擬合試驗得到的蠕變曲線,并進一步找到了各擬合參數(shù)與松木粉添加量和應力水平之間的回歸方程式,為開發(fā)新的復合材料的配比和使用穩(wěn)定性提供參考。

對φ200mm的復合材料殼體的應變率相關性進行了試驗研究。分別對準靜態(tài)和應變率約為0.105s-1的動態(tài)情況進行了試驗。在動態(tài)加載過程中,采用了航天四院設計的脈沖壓力發(fā)生器和外壓試驗裝置,該裝置可在10～200ms將結構件加載至破壞。試驗結果表明:復合材料殼體具有比較明顯的應變率相關性,與準靜態(tài)加載條件相比,當應變率達到0.105s-1時,φ200mm的復合材料殼體其外壓承載能力可以提高1.55倍左右。

利用木材加工剩余物為原料,加工300、500、800和1000目四種不同粒度的木粉,按一定比例與聚醋酸乙烯酯乳液和甲苯二異氰酸酯混合,制備木材底涂用有機木粉膩子,分析木粉粒度對膩子性能指標的影響。結果表明:在木粉膩子各原料配比確定情況下,500目木粉配制的有機木粉膩子,其涂飾性、附著力和外觀等性能,優(yōu)于其他粒度木粉配制的膩子。

論文題目：復合工藝對輕質(zhì)木塑復合材料性能的影響 學院：材料工程學院 專業(yè)年級：材料科學與工程20xx級 學號： 姓名： 指導教師、職稱：xxx教授 20xx年xx月xx日 influenceofcompoundtechnologyonproperties oflightweightwood-plasticcompositesmaterials college：materialengineeringcollege specialtyandgrade：materialsscienceandengineering，20xx number： name： advisor：professorxxx submittedtime:xxxx，20xx 目錄 摘要...........................

研究了caco3,mg(oh)2對軟質(zhì)聚氯乙烯(pvc)復合材料硬度、拉伸強度和斷裂伸長率的影響;同時考察了caco3粒徑對軟質(zhì)pvc復合材料的硬度、拉伸強度和斷裂伸長率的影響。結果表明,caco3與mg(oh)2對軟質(zhì)pvc復合材料硬度影響相差不大,但是含caco3的軟質(zhì)pvc復合材料的拉伸強度比含有mg(oh)2的高;在相同caco3含量下,含有粒徑11.86μmcaco3的軟質(zhì)pvc復合材料的硬度、拉伸強度和斷裂伸長率均比含有37.08μm粒徑caco3的軟質(zhì)pvc復合材料的大。