氙灯加速老化对复合材料抗弯强度和弹性模量的影响

对两种经氙灯老化后的木塑复合材料进行抗弯强度和弹性模量测试,老化时间分别选取为0h、250h、500h、750h、1000h1、250h和1500h。研究结果表明,两种材料抗弯强度和弹性模量随着老化时间延长而降低,木粉/HDPE复合材料比稻壳/HDPE复合材料抗弯强度高;经方差分析可知＂老化时间＂对材料的抗弯强度和弹性模量有显著影响。     

环境因子对木塑地板疲劳/蠕变性能的影响

选取25％和75％两种应力水平,对放置在室内、阳光照射、户外自然环境和土壤中的木塑地板,进行疲劳／蠕变性能研究。结果表明：相同的加栽方式,户外自然环境对材料疲劳／蠕变性能影响最大,其次是阳光照射,最后是土壤;25％应力水平作用后,室内环境中材料的剩余强度保留率最大,其次是土壤掩埋,最后是户外自然和阳光环境。     

竹木复合层合板老化性能试验

运用ASTM D1037人工加速老化试验方法对一种公交车底板上的竹木复合材料新产品进行6个周期循环老化研究.分析了板材的耐水性、尺寸稳定性、各项力学性能值在加速老化过程中的变化情况,并对老化后该种竹木复合材料的抗弯强度和弹性模量进行回归分析,拟合出一般的力学性能和老化周期的函数方程.研究表明:老化过程中板材的抗弯强度和弹性模量的都呈现下降趋势,但老化过程对纵向抗弯强度的影响程度要小于对纵向弹性模量的影响.     

自然老化对重组竹理化和燃烧性能的影响

为了分析自然老化对户外重组竹性能的影响,本研究选取在青岛户外放置两年的重组竹为研究对象,测试其理化性能和燃烧性能.结果显示,与对照样相比,老化后重组竹的吸水厚度膨胀率和吸水率分别提高了88.32％和35.62％,弹性模量和静曲强度的残余率分别为79.91％、75.72％.自然老化后重组竹的尺寸稳定性和力学强度仍能满足GB/T 40241—2021《户外重组竹》的要求.老化后重组竹灰分含量提高了1.64倍,挥发分含量减少3.13％,固定碳含量提高2.29％;竹束内的半纤维素和纤维素降解;与对照样相比,老化重组竹的点燃时间延迟22 s;热释放速率峰值降低8.41％,总释烟量降低18.53％,总释热量变化不显著.     

高温老化对虫胶涂层和木材的影响

在100℃、50%相对湿度的无光条件下,对虫胶涂层和基材进行288 h的老化试验,采用扫描仪、积分球式分光度谱仪、傅里叶红外光测谱仪检测其老化过程中物理和化学变化,从表面颜色、附着力和耐冷液体性能三方面研究高温老化对涂层质量的影响。结果表明:高温老化后,虫胶涂层颜色变深,附着力下降,但耐冷液体性能有所提高。红外光谱表明:虫胶中部分游离羟基发生内脂化反应导致涂层性能变化;基材颜色加深,红外光谱中3400 cm-1和1645 cm-1两处峰强有微弱变化,说明高温环境下半纤维素有部分降解。涂层颜色的变化是由涂料和基材颜色变化叠加的结果。     

HDPE/稻壳复合地板的蠕变特性

对放置在室温、阳光、户外自然和土壤环境中的高密度聚乙烯(HDPE)/稻壳复合地板的颜色、抗弯性能和弯曲蠕变性能进行了研究。结果表明,环境因子对复合地板的颜色、抗弯性能和弯曲蠕变性能有一定影响,其中阳光环境对颜色影响最大,户外自然环境对抗弯性能影响最大,土壤环境对弯曲蠕变性能影响最大。六元件模型比四元件模型更好地拟合HDPE/稻壳复合地板的弯曲蠕变曲线。瞬时弹性变形与应力水平无明显关系;粘弹性变形、粘性变形和蠕变速率均随应力的增加而增大;该结论与滞后时间的分析一致。     

稻壳／聚乙烯复合材的自然老化与紫外光加速老化

对稻壳/聚乙烯复合材的室外自然老化情况进行1年多的观察,并对相同材料进行实验室紫外光(UV)加速老化,研究材料力学性能变化,并通过傅里叶红外波谱(FTIR)分析探讨老化机制,力争寻求二者之间的初步对应关系.自然老化试件在气温较低和日照时间较短的前5个月内(冬季)颜色基本没有变化,经历盛夏之后颜色发生显著变化,变化幅度与实验室加速老化1 500 h的结果相当.与自然老化相比,加速老化500 h后即可明显表现出各种化学特征的变化趋势,但在以后的1 500 h里没有再发生显著变化;而自然老化12个月后试材表面才有显著化学变化.老化首先使稻壳/聚乙烯复合材的颜色发生较大改变,表面化学性质变化也较早开始,但无论自然老化还是加速老化在短时间内对材料力学性能都不会产生显著影响.     

抽提物对高温热处理材光降解进程的影响

将经3种不同抽提处理的高温热处理欧洲赤松(Pinus sylvestris L.)和山毛榉(Fagus longipetiolata Seem.)木材及其对照材置于氙灯老化箱中加速老化1 008 h,测定老化过程中表面颜色的变化,并使用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)分析老化前后木材表面宏观和微观结构的变化,旨在探究不同抽提物对高温热处理材的光降解进程的影响。结果表明:1)高温热处理材中抽提物的存在有利于缓解其光老化进程,提高热处理材的颜色稳定性;2)碱抽提物对热处理山毛榉表面材色的影响最为显著,其存在有利于延缓老化过程中热处理材表面颜色的变化,苯醇及冷水抽提出的极性抽提物对热处理材的颜色稳定性具有积极作用,冷水抽提后的热处理山毛榉在老化过程中出现射线细胞剥离现象;3)在老化过程中,热处理欧洲赤松的表面颜色变化相对山毛榉大,这是因为热处理欧洲赤松的材色较山毛榉浅,碱抽提物对热处理欧洲赤松颜色稳定性的影响相对较小,而苯醇抽提物及冷水抽出物可提高其耐老化性。     

稻壳-聚乙烯复合材料经历自然老化后的性能变化

稻壳粉被广泛地应用于聚合物复合材料,但对这些复合材料的耐老化性能研究得还很少。本文研究了两种稻壳粉/聚乙烯(RH-PE)复合板经过两年室外自然老化以后的性能变化。试件的抗弯强度和弹性模量没有变化。但在试验结束后试件的亮度增加了23%以上,总色差变化9个单位以上,意味着消费者当初挑选的颜色发生了明显变化。傅立叶红外(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)分析显示,试件表面发生了氧化反应,老化后红色板材产业明显的C=O峰,但黄色板材的C=O峰并没有明显变化。两种板材都显示木素纤维素减少和聚乙烯的无定形区域减少。图7表4参16。     

纳米涂层对竹材色度稳定性的影响

为了提高竹材的耐光老化性能和延长竹制品户外使用寿命,利用氙弧灯老化箱模拟室外环境,以寻找一种性能优越的耐光老化改性剂。采用正交试验法测试了4种纳米颗粒(TiO_2、ZnO、SiO_2和AW)和4种成膜物质(蒸馏水、丙烯酸树脂、三聚氰胺树脂和酚醛树脂),测量光老化时竹材表面色度变化;利用扫描电镜对涂层中纳米颗粒分散情况进行表征。结果表明:纳米颗粒分散效果较好,纳米涂层改性处理明显改善了竹材表面色度的光稳定性,其中涂刷三聚氰胺与质量分数为10%的TiO_2配制的改性剂的竹材光老化时色度稳定性能最佳。