酒精作为增强相的木塑复合材料的研究

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本文是以酒糟作为增强相制备木塑复合材料,首先,考察了酒糟纤维的粒径、酒糟纤维的含量等对复合材料性能的改变,然后对制备工艺及工艺参数也进行了研究。随着酒糟纤维粒径的减小,WPC的力学性能先提高后降低,在60目时有最大值;随着酒糟纤维用量的增加,WPC的拉伸和冲击强度相应提高,但复合材料的弯曲性能则是先提高后降低;酒糟和HDPE进行木塑制备时,既要考虑加工过程中的流动性又要考虑到原料的热降解作用,综合考虑后,以160℃为最佳温度条件。合适的润滑剂可以有效地改善木塑加工过程中的流动性,本文比较了两种不同润滑剂对加工过程中平衡时间、平衡扭矩、挤出线速度、熔体压力的影响,以及对最后所得制品外观的影响。酒糟纤维属极性物质,而塑料树脂是非极性物质,两者的界面相容性非常差,由此而导致了所制得的复合材料综合性能较差。本文利用物理和化学的方法对两者的界面进行改性,物理改性方法分别为稀酸预处理、碱氧化预处理和蒸汽爆破处理。稀酸法能有效地去除半纤维素,碱氧化法对除去木质素最为有效。蒸汽爆破法使得一部分半纤维素降解,另有一部分木质素发生溶解。化学方法分别采用了偶联剂处理和交联剂DCP处理,两者均能提高WPC的力学性能。发泡制品不但可节约原料、降低成本,而且所得制品质轻,隔音隔热性能优于未发泡制品。本文比较了通过模压、挤出和注射三种成型方法制得的WPC的性能,并对发泡剂的用量进行了研究,当发泡剂AC的含量为1%时发泡效果最佳。本文对利用酒糟制备微晶纤维素的工艺进行了摸索和初步探究,在木塑生产中添加微晶纤维素,WPC的力学性能先增加后降低,在2%添加量时有最大值。另外,微晶纤维素的添加降低了木塑制品的抗水性。
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