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木粉的碱化处理对木塑复合材料性能的影响

时间:2006-10-09
关键词:木粉 碱化 处理 木塑 复合 材料 性能 影响

李兰杰  胡娅婷  刘得志  陈占勋

 

(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东 青岛,266042

 

    摘要:采用木粉填充高密度聚乙烯(HDPE)制备复合材料。为增强亲水性的木粉和憎水性的HDPE基质之间的化学亲和力,对木粉碱化处理。研究了相容剂用量和木粉的碱化处理对复合材料力学性能的影响。结果显示,马来酸酐接枝HDPE可明显提高复合材料的力学性能,表现出很好的增容效果;与用于碱化处理的木粉填充的复合材料相比,木粉的碱化处理使复合材料的弯曲强度和弯曲模量分别下降20.4%和36.2%;在不使用相容剂的情况下,木粉的碱化处理也会使复合材料的拉伸强度下降,但在使用适量相容剂后,则可使复合材料的拉伸强度从未处理时的30.3MPa提高到36.5MPa,与纯HDPE相比,拉伸强度提高了44.8%。

 

    关键词:高密度聚乙烯  木粉  碱化处理  复合材料

 

    中图分类号:TQ 321.5    文献标识码:B    文章编号:1002-1396200506-0053-04

 

    近年来,以木粉、纸粉等天然有机材料填充热塑性塑料制成的木塑复合材料因成本低、性能好、质量轻、对设备磨损小等优点而受到关注。

 

    由于木粉与高密度聚乙烯(HDPE)基质的相容性很差,在填充大量木粉后复合材料的力学性能迅速下降。为了制得性能优良的木塑复合材料,首先要确保木粉与HDPE树脂的界面能良好的粘合。影响界面粘合强度的因素主要有2个,一是在界面处是否形成化学键合作用,二则与填料的表面形态有关。本研究采用马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)作为HDPE/木粉的相容剂以增进界面处的化学键合作用,同时用NaOH溶液对木粉处理以改善木粉的表面特性。