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本文从改善木塑复合材料(WPC)的界面相容性出发,通过改变传统的界面改性方法及工艺,采用热压成型、挤出成型和注射成型的方法制备一系列WPCs,目的在于探索一种改善WPC界面相容性的新技术和新工艺,从而制备一种综合性能优异的WPC。研究内容主要可分为以下三个部分:(1)采用二辊开炼及热模压成型的方法,以马来酸酐(MAH)和(或)过氧化二异丙苯(DCP)复合处理木粉填充HDPE或直接以MAH接枝PE (MAPE)作为相容剂制备了一系列HDPE基WPCs,考察了不同界面改性方法对WPC力学性能、动态热机械性能及加工性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)分析探讨了其作用机理。结果显示:采用MAH和DCP共同处理木粉后填充HDPE制备Wood/HDPE(其中wood质量分数60%,HDPE质量分数40%,MAH占木粉的质量分数为1.5%,DCP占木粉的质量分数为0.5%)复合材料的方法在基本不影响材料加工性能的同时能够大幅提高材料的综合力学性能,尤其是冲击强度可以达到传统MAPE改性Wood/HDPE (MAPE质量分数为木粉的5wt%%)复合材料的1.5倍以上,但是当DCP相对HDPE质量分数大于0.3wt%时其作用效果趋于平缓。研究结果表明复合材料性能提高的机制主要有DCP引发MAH接枝HDPE改善复合材料界面和DCP引发HDPE交联提高基体强度两种。(2)考虑到以热模压成型的方法制备木塑复合材料成型周期长、生产效率低,不适宜WPC的规模化生产和市场化推广。该部分即采用混炼挤出和注射成型的方法制备了一系列Wood/LDPE复合材料,系统考查了界面改性方法、MAH和DCP用量、木粉含量等因素对复合材料力学性能、热力学性能及加工性能的影响,并从多方面分析了其作用机理。结果显示,无论采用何种界面改性方法,复合材料拉伸强度、弯曲强度、储能模量均随木粉含量的增加而提高,而冲击强度和损耗因子则随木粉含量的增加而下降。木粉质量分数为40wt%时,当MAH质量分数为木粉的0.5wt%, DCP质量分数为LDPE的0.3-0.5wt%时,复合材料表现出最优的综合性能。但随MAH与DCP的加入,复合材料储能模量下降。研究结果还表明与先制备MAH接枝LDPE再制备LDPE基木塑复合材料相比,直接采用MAH与DCP复合处理木粉后制备LDPE木塑复合材料(木粉质量分数40wt%,MAH质量分数为木粉的1.5wt%,DCP质量分数为LDPE的0.5wt%),具有更优异的综合性能,其拉伸和弯曲强度提高了10%左右,冲击强度提高达40%。其加工性能也得到极大改善,平衡扭矩仅约为前者的1/3,SEM分析表明,前者所制备复合材料中木粉存在明显的团聚现象。(3)为进一步提高木塑复合材料的综合性能,在前述界面工艺的基础上,采用挤出成型和注塑成型的工艺方法,制备了一系列以玻璃纤维、碳酸钙或滑石粉增强的WPC,考察了玻璃纤维粒径和含量对WPC力学性能、加工性能、动态热机械性能的影响,同时分析了不同填料对WPC综合性能的影响。结果显示:对于聚乙烯基WPC,刚性粒子的加入能够显著提高复合材料的冲击韧性和加工性能,但WPC的强度则出现一定程度的下降,储能模量下降、损耗因子增大。其中滑石粉基本不影响WPC的力学性能和储能模量,而碳酸钙对WPC的强度的负作用最为明显,但其对WPC冲击韧性的提高也最明显。