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PVC基木塑复合材料的制备及其性能研究

作　者: 王爱梅
导　师: 张少峰
学　校: 河北工业大学
专　业: 化学工程
关键词: 木塑复合材料偶联剂机械性能温度粒径
分类号: TB33
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

木塑复合材料以木粉与塑料为主要原料，既可以解决废弃塑料造成的“白色污染”问题，又可以提高农林废弃物的利用率，变废为宝，得到高附加值的工业化产品。木塑复合材料兼具木材与塑料制品的性能优势，具有广泛的市场和良好的发展前景。本文以PVC和锯末为原料，通过双辊炼塑，采用层压成型的方法制备木塑复合材料，研究了木粉种类、粒径、填充量、助剂种类和用量以及加工成型工艺对木塑复合材料力学性能的影响。研究结果表明，木材工业广泛使用的松木、杨木化学组成相似，木粉种类对木塑复合材料的机械性能影响差距不明显。木粉填充量相同的情况下，木粉粒径过大或者过小都不利于木塑复合材料力学性能的提高，木粉粒径为60-80目时，复合材料具有较好的力学性能。随着木粉含量的增加，复合材料的拉伸强度和冲击强度呈下降趋势。弯曲强度提高。偶联剂改性木粉可以使木塑复合材料界面相容性提高，钛酸丁酯的改性效果要好于乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂，偶联剂适宜用量为木粉添加量的3%。CPE可以提高木塑复合材料的抗冲击性能，使材料韧性明显改善，冲击强度成倍增加。增塑剂DOP可以明显提高混合体系的熔融流动性，改善加工性能，双辊炼塑时间缩短。由于PVC加工温度范围较窄，研究了在140℃、160℃和180℃条件下，加工温度对复合材料性能的影响，160℃时，复合材料的力学性能较好。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章绪论  9-23
  1.1 引言  9-10
  1.2 木塑复合材料的特点及应用  10-11
    1.2.1 木塑复合材料的特点  10
    1.2.2 木塑复合材料的应用发展  10-11
  1.3 木塑复合材料原料  11-18
    1.3.1 植物纤维  11-14
    1.3.2 热塑性塑料  14-15
    1.3.3 热稳定剂  15-16
    1.3.4 偶联剂  16-17
    1.3.5 其他添加剂  17-18
  1.4 木塑复合材料加工成型方法  18
  1.5 WPC研究进展  18-21
    1.5.1 WPC发展历史及现状  18-20
    1.5.2 PVC基木塑复合材料研究进展  20-21
  1.6 本课题研究内容和意义  21-23
    1.6.1 研究意义  21-22
    1.6.2 研究内容  22-23
第二章实验部分  23-35
  2.1 实验原料  23
  2.2 实验设备  23-24
  2.3 实验工艺流程  24-25
  2.4 木塑复合材料基本配方  25
  2.5 样品的制备  25-31
    2.5.1 木粉预处理  25-26
    2.5.2 木塑复合材料加工过程  26-31
  2.6 性能测试  31-35
第三章实验结果与讨论  35-51
  3.1 木粉种类对复合材料性能的影响  35-36
  3.2 木粉粒径对复合材料性能的影响  36-38
  3.3 木粉含量对复合材料性能的影响  38-40
  3.4 木粉改性处理对复合材料性能的影响  40-43
  3.5 增塑剂对复合材料性能影响  43-46
  3.6 CPE对复合材料性能影响  46-48
  3.7 工艺条件对复合材料性能的影响  48-51
第四章结论与建议  51-53
参考文献  53-59
致谢  59

PVC基木塑复合材料的制备及其性能研究

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