改性剂对木塑复合材料力学性能影响的研究

采用木材纤维,分别与PE、PS、ABS、SAN等热塑性高分子聚合物,经热压复合工艺制成木塑复合板材,通过加入不同的改性剂以及改变改性剂的加入量,研究它们对木塑复合材料力学性能的影响。结果表明:改性剂的加入能使木材纤维与各种热塑性高分子聚合物很好地胶接;改性剂不同对木塑复合材料的性能产生不同的影响;改性剂的加入量为木材纤维用量的5%时,该法制作的木塑复合板材力学性能最佳。     

高密度聚乙烯含量对木塑复合材料老化性能的影响

通过试验,分析了木塑复合材料中高密度聚乙烯含量与老化性能的关系,阐述了老化性对木塑复合材料各种性能的影响.     

偶联剂对木塑复合材料性能的影响

研究了两种偶联剂——马来酸酐(偶联剂1)和异氰酸酯(偶联剂2)对木塑复合材料性能的影响。确定木材纤维与热塑性聚合物的比例7:3、复合材料的设计密度为0．7g／cm3,在热压温度175℃、热压时间8min、偶联剂1或偶联剂2 加入比例均为2％的试验条件下,对比分析偶联剂产生的作用。结果表明:偶联剂2对复合材料的力学性能影响显著;对于同一种偶联剂,所用的热塑性聚合物材料不同,对复合材料性能的影响也存在较大的差异。     

HDPE含量对木塑复合材料力学性能的影响

通过改变高密度聚乙烯(HDPE)和聚苯乙烯(PS)的混合比例,设计了7种制作木塑复合材料的方案,HDPE∶PS分别为0∶10、1∶9、2∶8、3∶7、4∶6、5∶5、10∶0。按照不同设计方案,选用相应的挤出工艺参数制作木塑复合材料型材,按照塑料检测标准对其进行力学性能检测以及扫描电镜观察,找出最优的配方工艺。     

木塑复合材料力学性能影响因子研究进展

木塑复合材料（WPC）的力学性能在很大程度上决定其应用领域,其影响因子有木质增强填料（种类、含量、形态及预处理）、热塑性塑料基体（类型及预处理）、偶联剂、含水率、成型方法及环境因素等。文中综述了上述影响因子对WPC力学性能影响的一般规律,分析了研究中存在的主要问题,并对其未来研究趋势进行了展望。     

聚丙烯比例对木塑复合材料性能的影响

以木材纤维和废旧聚丙烯塑料为原料,异氰酸酯(MDI)或马来酸酐(MA)为偶联剂,压制木材纤维/聚丙烯复合材料;通过正交试验,研究聚丙烯(PP)用量对木塑复合材料性能的影响.结果表明:PP比例对复合材料的内结合强度、吸水厚度膨胀率、静曲强度和弹性模量有不同程度的影响.在热压时间、热压温度、复合材料密度相同的条件下,在用MDI做偶联剂,PP用量为40%时,复合材料的性能最佳;在用MA做偶联剂,PP用量为50%时,复合材料的性能最佳.     

聚丙烯比例对木塑复合材料性能的影响

通过正交试验,以木材纤维和废旧聚丙烯塑料为原料,异氰酸酯或马来酸酐作偶联剂,压制木材纤维/聚丙烯复合材料,研究聚丙烯(简称PP)用量对木塑复合材料性能的影响。结果表明,聚丙烯比例对复合材料的内结合强度、吸水厚度膨胀率、静曲强度和弹性模量有不同的影响。在热压时间、热压温度、复合材料密度相同的条件下,用异氰酸酯(简称MDI)作偶联剂,聚丙烯用量40%时复合材料的性能最佳;而用马来酸酐(简称MA)作偶联剂,聚丙烯用量50%时复合材料的性能最佳。     

添加丙纶纤维及其改性处理对木塑复合材料性能的影响

就木塑纤维复合材料组分中添加丙纶纤维和对丙纶纤维进行改性预处理,改性剂的种类及改性剂的添加方式等引起材料物理力学性能和成网性能、模压性能的变化进行了研究。试验表明：添加丙纶纤维有助于改善材料的成网性能,使之成为具有良好模压性能的材料;对丙纶纤维进行改性的预处理可提高复合材料的物理力学性能;改性剂添加到木纤维中的工艺过程比对丙纶纤维进行预处理的工艺过程简单,并可以达到对丙纶纤维进行预处理的相同效果。     

密度对寿竹竹基纤维复合材料性能的影响

为开发竹材人造板新产品,利用4～5年生寿竹为原料,采用热压生产工艺制备竹基纤维复合材料,并分析复合材料密度对其物理和力学性能的影响。结果表明:随着密度增加,复合材料厚度方向上的吸水膨胀率增加,宽度方向的吸水膨胀率下降,力学性能逐渐增加。     

改善模压成型木塑复合材料力学性能的途径

针对木塑未经处理模压成型的木纤维热塑性复合材料力学性能较差的问题,采用时木纤维、塑料改性提高相容性、选择合适的加工条件和木塑配比等方法达到改善性能的目的。     

Effect of chemical modification on the properties of wood/polypropylene composites

对以铝酸酯为偶联剂对木粉进行表面改性处理后制备的木粉/聚丙烯复合材料的力学性能和形态学特征进行了研究。结果表明:铝酸酯偶联剂可以增加木塑复合材料的抗冲击强度,但会对复合材料的抗拉强度和抗弯强度造成负面的影响。对木塑复合材料的动态力学性能和微分扫描热量分析研究表明,以铝酸酯作为偶联剂,对木塑复合材料的储存模量和损失模量有少许增加,同时可降低材料的熔点和熔解热。利用扫描电镜观察木塑复合材料的木材与塑料界面发现,经铝酸酯处理过的木材与聚丙烯复合界面之间具有更好的相容性。这些研究结果表明,在木塑复合材料制造过程中利用廉价的铝酸酯作为木材化学改性剂,对改善复合材料的性质同样起作良好的作用。图6 表2 参16。     

木质纤维/聚酯纤维复合吸声材料力学性能的研究

笔者探讨了制备木质纤维/聚酯纤维复合吸声材料时,木质纤维/聚酯纤维比、施胶量、发泡剂加量、密度等因素对复合吸声材料力学性能的影响。研究结果表明:将木质纤维和聚酯纤维混合,制造复合吸声材料是可行的;木质纤维/聚酯纤维比、施胶量、发泡剂加量、密度是影响复合板材力学性能的主要因素;随着木质纤维/聚酯纤维比、施胶量的增大,产品的静曲强度、弹性模量和内结合强度提高;随着发泡剂含量的增加,产品力学性能有所降低;随着密度的提高,产品的力学性能呈线性比例增大。     

Mechanical properties of natural fiber composites produced using dynamic sheet former

ABSTRACT

Composites formed from wood fibers and man-made cellulosic fibers in PLA (polylactic acid) matrix, manufactured using sheet forming technique and hot pressing, are studied. The composites have very low density (due to high porosity) and rather good elastic modulus and tensile strength. As expected, these properties for the four types of wood fiber composites studied here improve with increasing weight fraction of fibers, even if porosity is also increasing. On the contrary, for man-made cellulosic fiber composites with circular fiber cross-section, the increasing fiber weight fraction (accompanied by increasing void content) has detrimental effect on stiffness and strength. The differences in behavior are discussed attributing them to fiber/ fiber interaction in wood fiber composites which does not happen in man-made fiber composites, and by rather weak fiber/matrix interface for man-made fibers leading to macro-crack formation in large porosity regions.     

木纤维PP/PE共混物复合材料的流变和力学性能(英文)

For evaluation of the rheological and mechanical properties of highly filled wood plastic composites （WPCs）, polypropylene/polyethylene （PP/PE） blends were grafted with maleic anhydride （MAH） to enhance the interfacial adhesion between wood fiber and matrix. WPCs were prepared from wood fiber up to 60 wt.% and modified PP/PE was blended by extrusion. The rheological properties were studied by using dynamic measurement. According to the strain sweep test, the linear viscoelastic region of composites in the melt was determined. The result showed that the storage modulus was independent of the strain at low strain region （〈0.1%）. The frequency sweep resuits indicated that all composites exhibited shear thinning behavior, and both the storage modulus and complex viscosity of MAH modified composites were decreased comparing to those unmodified. Flexural properties and impact strength of the prepared WPCs were measured according to the relevant standard specifications. The flexural and impact strength of the manufactured composites significantly increased and reached a maximum when MAH dosage was 1.0 wt%, whereas the flexural modulus after an initial decreased, also increased with MAH dosage. The increase in mechanical properties indicated that the presence of anhydride groups enhanced the interracial adhesion between wood fiber and PP/PE blends.     

木／塑纤维复合材料力学性能平衡性初探

用于轿车内衬件的木／塑纤维复合材料,既要求有一定的力学强度又要求有一定的弹性和韧性,本文就木／塑纤维复合材料力学性能的平衡性（主要指静曲强度与弹性模量的平衡）进行了研究。试验表明：不同的胶粘剂对木／塑纤维复合材料的力学性能的平衡性具有很显著的影响。     

Effect of maleic anhydride grafted styrene-ethylene-butylene-styrene （MA-SEBS） on impact fracture behavior of polypropylene / wood fiber composites

MA-SEBS as compatibilizer and impact modifier was incorporated into Polypropylene/Wood Fiber （PP/WF） to enhance interface adhesion and impact strength of the composite. The effect of MA-SEBS content on the impact fracture behavior of PP/WF composites was studied. The impact properties of composites with 8% MA-SEBS reached the maximum value. And further increasing of MA-SEBS content to 10% did not improve the fracture toughness, but improved the stiffness of composites by DMA analysis. This was attributed to the improved PP/WF adhesion. As the MA-SEBS content is more than 8%, the molecule interaction of PP and WF was expected to much stronger than lower MA-SEBS. Scanning electron microscopy （SEM） was performed to analyze the impact fracture surface and showed a stronger affinity for the wood surfaces.     

MA-SEBS对木纤维/聚丙烯复合材料冲击断裂行为的影响(英文)

马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(MA-SEBS)用作聚丙烯/木纤维复合体系的界面相容剂及冲击改性剂,来提高其界面粘接及冲击强度。研究了MA-SEBS含量对PP/WF复合材料冲击断裂行为的影响,当MA-SEBS含量达到8%时,冲击性能达到了最大值,进一步增加到10%并未提高其断裂韧性,但动态热机械分析(DMA)表明复合材料刚性的提高,这归因于PP/WF界面的改善,当MA-SEBS超过8%,聚丙烯与木纤维分子间的相互作用增强。扫描电子显微镜(SEM)分析了样品的断裂表面,表明木纤维与聚丙烯表面强烈的界面粘结。图5表1参11。     

纤维热塑性聚合物热压复合工艺的研究

通过聚乙烯、聚丙烯分别与木纤维复合制板工艺的研究,探讨加入助剂、改变聚乙烯、聚丙烯用量对复合材料力学性能的影响。结果表明:对纤维进行改性处理,可以明显改善木塑复合材料的力学性能;塑料越细且含量为30%时,复合材料基本可达到中密度板国标要求的力学性能指标。