木质基EPDM/PP复合材料的流变及力学性能研究

来源 :东北林业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jifengrgj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
针对木质基剩余物利用的研究主要集中在木质剩余物和造纸废液两个方面。由于木质剩余物具有更多木材的属性,其应用相对较为广泛;而对于造纸废液利用的研究主要集中在从中提取和改性木质素方面。本文从造纸废液中提取木质素磺酸铵(AL)作为主要材料,结合三元乙丙橡胶(EPDM)和聚丙烯(PP),采用动态硫化工艺,制备出一种新型材料木质基EPDM/PP复合材料,探讨了各因素对这种复合材料性能的影响。本文以EPDM用量为固定值,以AL用量和PP用量为变量,讨论了主料用量对木质基EPDM/PP复合材料性能的影响;研究了过氧化物(DCP)、硫磺(S)和酚醛树脂(Sp1045)三种硫化体系下,硫化剂用量、促进剂用量、挤出温度和转子速率对复合材料性能的影响;本文还研究了木粉对材料的增强作用以及环烷油对材料内部分散性能的影响。本文主要研究结论归纳如下:(1)主料用量对复合材料性能的影响AL作为补强剂存在于混合体系之中,当AL用量由50份增加到100份时,复合材料的力学强度、弹性模量、储存模量、损耗模量和复数黏度都有显著升高,当AL用量从100份升高到150份时,复合材料的力学强度、储存模量、损耗模量和复数黏度整体上增加不显著,拉伸强度降低,但弹性模量增加仍然显著,复合材料的结晶度随PP用量的增加而升高,随AL用量的增加而降低;EPDM作为橡胶相存在于混合体系之中,随着EPDM用量的增加,复合材料的弹性和粘度增加,强度降低,橡胶特征越来越明显,PP作为塑料相存在于混合体系之中,随着PP用量的增加,复合材料的弹性和粘度降低,强度和结晶度增加,塑料特征越来越明显。(2)挤出工艺对复合材料性能的影响本文研究的挤出工艺包括挤出温度和转子速率两个内容。研究发现,三种硫化体系下,复合材料的性能随挤出温度变化的规律是一致的。当挤出温度为180℃时,复合材料的力学性能均达到最佳值;复合材料的储存模量、损耗模量和复数黏度均随挤出温度的升高而下降;复合材料的结晶度受挤出温度的影响不显著。而三种硫化体系下,转子速率对复合材料力学性能的影响却各不相同,DCP硫化体系下,当转子速率为100r/min时,复合材料的力学性能最佳,S硫化体系下,转子速率为150r/min时,复合材料的力学性能最佳,酚醛树脂硫化体系下,转子速率为50r/min时,复合材料的力学性能最佳。在DCP硫化体系和S硫化体系下,随着转子速率的增加,复合材料的储存模量、损耗模量和复数黏度升高,酚醛树脂硫化体系下,复合材料的粘度和模量是随着转子速率的增加先降低后升高的,在转子速率为150r/min时,复合材料的粘度和模量最高。三种硫化体系下,复合材料的结晶度都随转子速率的增加而降低。(3)硫化剂和促进剂对复合材料性能的影响本文研究表明,当DCP用量为2份,TAIC用量为1.5份,S用量为2份,TBSI用量为2份,PR用量为12份,Sncl2用量为2份时,所制得的复合材料的力学性能最佳。在DCP硫化体系下,复合材料的储存模量、损耗模量和复数黏度随DCP用量的增加先降低后升高,随TAIC用量的增加而升高,DCP用量为3份时最低,DCP用量为4份时最高,TAIC用量为0.5份时最低,TAIC用量为1.5份时最高。在硫磺硫化体系和酚醛树脂硫化体系下,硫化剂和促进剂用量对复合材料的流变性能影响不显著。三种硫化体系下,硫化剂和促进剂用量对复合材料的结晶度影响均不显著。(4)不同硫化体系间的比较研究复合材料的力学性能以酚醛树脂硫化体系下的最优,过氧化物硫化体系下的次之,硫磺硫化体系下的最差,但三者差异不显著;复合材料的储存模量、损耗模量和复数黏度是过氧化物硫化体系下的最高,硫磺硫化体系下的次之,酚醛树脂硫化体系下的最低,其中过氧化物硫化体系下复合材料的粘度和模量与其它两个硫化体系下的差异显著;复合材料的结晶度是硫磺硫化体系最高,过氧化物硫化体系次之,酚醛树脂硫化体系最低,三者差异不显著。(5)木粉对材料的增强机理研究本文研究表明,木粉用量对复合材料性能影响显著。复合材料的力学性能先随木粉含量的增加而增加,当木粉用量为60份时达到最大值,当木粉用量为90份时,复合材料的力学性能降低;复合材料的储存模量、损耗模量和复数黏度均随木粉用量的增加而升高;复合材料的结晶度受木粉用量的影响不显著。(6)环烷油对材料分散性能的影响环烷油对材料性能影响显著,随着环烷油用量的增加,混合体系的黏度降低,材料的力学性能、储存模量、损耗模量、复数黏度和结晶度均降低。当环烷油用量为10份时,橡胶颗粒最小,材料内部的分散性能最好,当环烷油用量增加到20份时,橡胶径粒开始增大,分散也不均匀,当环烷油用量为30份时,橡胶径粒继续增大,分散也更不均匀。
其他文献
通过射频反应溅射法在Si(1 1 1 )衬底上制备了不同Cu掺杂量的ZnO薄膜 .室温下测量了样品的光致发光 (PL)谱 ,所有样品的PL谱中均观察到 4 35nm左右的蓝光发光带 ,该发光带的
目的莫沙比利治疗糖尿病胃肠功能紊乱(diabetic gastrointestinaldysfunction, DGD)的疗效观察。 方法选取2015年7月—2017年9月在该院内分泌科住院诊治为糖尿病(diabetes me
研究焦炭对焦油模型化合物的催化裂解。考察焦炭对甲苯、甲苯与萘、甲苯与苯酚的催化裂解率及析炭率。结果表明:焦炭对甲苯的催化裂解率与同温度下的热裂解率相当,分别为61.6
文章从商业秘密保护的视角出发,对我国竞业禁止立法的现状进行了总结,并指出了现有立法所存在的问题。同时,根据民商法的基本原则,结合我国国情,借鉴域外立法经验,阐述了竞业
供试品种为宫川一本太和十国一本太。将两个大葱品种植株在含不同浓度氯化钙(0~500 mg/kg)的Hoagland营养液中水培30 d后,采用蒜氨酶法测定其丙酮酸含量用以表示辣味大小。试验
对路桥工程软弱地层大断面隧道施工产生更加全面的认识,推动其整体水平提升,在对软弱地层大断面隧道的基本力学特征进行系统分析的基础上,结合具体工程案例,针对软弱地层大断面隧
<正>从炙手可热的世界杯、NBA赛事,到备受年轻人推崇的街舞文化……百威英博在不断将旗下的哈尔滨啤酒品牌做大做强。这个发源于哈尔滨的啤酒品牌,这个中国最早的啤酒品牌,正
香料广泛存在于日常生活用品中,包括美容化妆品、清洁剂、调味品、药物及多种生活用品中,甚至某些婴儿用品、玩具及口腔用品都含有香料,有时无法避免与其接触。香料引起的皮炎是
生活德育让学校从知性德育的说教王国走出并回归生活,帮助学生通过自己的主动参与去创造新生活,从而提高了德育的吸引力和实效性。但生活德育理论所固有的局限性却制约着生活德
塑料薄膜摩擦系数测定方法早在1988年5月1日,由原中华人民共和国轻工业部批准实施的《GB 10006-88塑料薄膜和薄片摩擦系数测定方法》中,就规定了测试塑料薄膜摩擦系数的两种