改性蒙脱土增强PVC木塑复合材料的研究

采用钛酸酯偶联剂改性木粉（TTWF）制备了PVC／TTWF木塑复合材料，PVC/TTWF体系中进一步加入适量改性插层蒙脱土（OMMT），通过熔融共混挤出制备了PVC／TTWF／OMMT纳米复合材料，并采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、X射线衍射仪、透射电子显微镜、场发射扫描电镜等手段进行了表征和分析。结果表明，TTMF改善了PVC木塑复合材料的力学性能，当钛酸酯偶联剂含量为1．5％（质量分数，下同）时，复合材料拉伸强度和弯曲强度分别提高了10．5％和6．0％；在此基础上适量加入OMMT（0．5％）进一步改善了复合材料的力学性能，其中拉伸强度、冲击强度和弯曲强度分别提高了10．2％、2．3％和16．5％。     

微发泡木塑复合材料的研究进展

针对PE／木纤维、PVC／木纤维、PP／木纤维、PS／木纤维四种微发泡木塑复合材料体系，介绍了国内外在性能改进及工艺设备方面取得的一些进展。分析了目前该领域的现状及今后的发展方向，并展望了微发泡木塑复合材料未来的应用领域及市场前景。     

乙烯-甲基丙烯酸共聚物增容PE-HD／木纤维复合材料的研究

以乙烯-甲基丙烯酸共聚物（EMAA）作为增容剂，采用木纤维对高密度聚乙烯（PE—HD）进行填充改性。研究了增容剂的相对分子质量、官能团含量以及木纤维用量对木塑复合材料性能的影响。结果表明，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量随着木纤维用量的增加而大幅度提高，而冲击性能则明显降低；与未添加增容剂的复合材料相比，增容剂的加入进一步改善了木塑复合材料的弯曲和拉伸性能；当木纤维用量达到50％（质量含量，下同）时，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量分别可达26gPa、40gPa和1807gPa。当EMAA酸值相同时，随着相对分子质量的增大，所制得复合材料的各项性能均提高。     

PVC木塑复合材料的增韧研究

木塑复合材料随着木粉含量的增加冲击韧性降低,一方面是木粉与PVC的相容性差,另一方面是PVC接体本身的冲击强度也不高。该实验通过加入偶联剂提高相容性,研究偶联剂的种类和含量对木塑复合材料冲击韧性的影响;并运用较为成熟的PVC增韧理论,通过正交实验来研究PVC增韧弹性体CPE,ACR和增韧刚性休CaCO3,木粉粒径对木塑复合材料韧性的影响。结果表明：钛酸酯偶联剂含量为3％,木粉粒径大小在40-60目,CPE含量为15％,ACR含量为8％,CaCO3含量为10％时冲击韧性最强。     

有机改性蒙脱土／木粉／PVC复合材料的阻燃性研究

将有机改性蒙脱土（OMMT）加入PVC木塑体系，制备了有机蒙脱土／木粉／聚氯乙烯（OMMT／WF／PVC）纳米复合材料。采用锥形扫描量热测试法研究了OMMT用量对WF／PVC复合材料阻燃性能的影响。结果表明，添加OMMT可明显降低木塑的初始热失重率，但使快速热分解的开始时间提前，大大提高样品的燃烧残余率，显著延迟木塑的点燃时间和燃烧热峰值产生时间，OMMT起到了有效的阻燃作用。OMMT的加入还降低了总燃烧热，但燃烧热峰值有所增加，并使发烟量有所增加，CO和CO2产率也随之提高，增加了木塑燃烧的烟气危害性。     

聚丙烯／木粉复合材料的加工成型及其力学性能研究

采用混炼工艺制备了聚丙烯／木粉复合材料（WPC）。研究了木粉、界面增溶剂-马来酸酐接枝聚丙烯（MAPP）的用量对WPC力学性能的影响。采用红外光谱仪对PP、MAPP、木粉及WPC的结构进行了表征和分析。结果表明，聚丙烯中加入木粉后，复合材料的拉伸强度及弯曲强度均比纯PP的要低，拉伸模量和弯曲模量逐渐升高，但复合材料的拉伸断裂伸长率随木粉用量的增加而逐渐下降。随着MAPP用量的增加，木粉用量较低（10％、20％）的WPC的拉伸强度和弯曲强度均先增加，然后逐渐减少，而木粉用量较高的WPC的强度值却在不断增高。当MAPP的质量分数为2％-4％时，复合材料的冲击强度值一般达到最高。红外谱图研究表明，偶联剂的加入可以把木纤维中的羟基酯化，改善木塑界面之间的相容性。     

PVC木塑复合材料的配方及其性能

随着科技的发展,人们对于材料方面的要求也越来越高,开始不满足于原有的单一材料,因此,PVC木塑复合材料应运而生。PVC是聚氯乙烯的简称,而木塑复合材料则是使用植物纤维或者是木纤维对热塑性材料进行填充或者增强,同时具有塑料盒木材的特点,在某些方面可以用来代替木材或者塑料。主要研究PVC木塑复合材料的组成以及对PVC木塑复合材料的性能进行分析。     

聚氯乙烯/植物纤维木塑复合材料的性能研究

以植物纤维、聚氯乙烯(PVC)为原材料制备植物纤维/PVC木塑复合材料,研究了植物纤维种类与含量及偶联剂含量对复合材料洛氏硬度、冲击强度、弯曲强度以及拉伸强度等力学性能的影响。结果表明,20%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料的硬度最大,40%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料硬度最小,复合材料的硬度几乎不随花生壳粉含量的变化而变化,20%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料的拉伸强度和弯曲强度都最大。植物纤维/PVC木塑复合材料的吸水性能随着稻壳粉和花生壳粉等植物纤维含量的增加而增强,50%含量稻壳粉/PVC木塑复合材料的吸水率最大。添加偶联剂的稻壳粉填充PVC木塑复合材料的力学性能有所提高,吸水性降低,在一定程度上提高材料的耐磨性能,降低损耗。     

聚氯乙烯/植物纤维木塑复合材料的性能研究

以植物纤维、聚氯乙烯(PVC)为原材料制备植物纤维/PVC木塑复合材料,研究了植物纤维种类与含量及偶联剂含量对复合材料洛氏硬度、冲击强度、弯曲强度以及拉伸强度等力学性能的影响。结果表明,20%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料的硬度最大,40%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料硬度最小,复合材料的硬度几乎不随花生壳粉含量的变化而变化,20%含量稻壳粉填充PVC木塑复合材料的拉伸强度和弯曲强度都最大。植物纤维/PVC木塑复合材料的吸水性能随着稻壳粉和花生壳粉等植物纤维含量的增加而增强,50%含量稻壳粉/PVC木塑复合材料的吸水率最大。添加偶联剂的稻壳粉填充PVC木塑复合材料的力学性能有所提高,吸水性降低,在一定程度上提高材料的耐磨性能,降低损耗。     

木粉对PVC木塑复合材料力学性能影响

采用电镜扫描观察了3种木粉的纤维细胞尺寸及其木粉微观形态。研究了木粉粒度、微观特性以及木粉添加量对了聚氯乙烯（PVC）木塑复合材料力学性能的影响。结果表明，木粉表面裸露的微细纤维增加和粒度减小，有助于提高木塑复合材料力学强度；加入少量木粉使木塑复合材料力学性能降低，但随着木粉添加量的增大，木塑复合材料的抗弯性能和拉伸强度上升；木塑复合材料的冲击强度随木粉含量增加而下降。     

PVC／OMMT／WF纳米复合材料性能研究

对蒙脱土进行有机改性制得有机蒙脱土（OMMT），并制备了聚氯乙烯侑机蒙脱土／木粉（PVC／OMMT／WF）纳米复合材料。采用硅烷偶联剂对木粉表面进行改性，有效提高了聚氯乙烯／木粉（PVC／WF）复合材料的力学性能，其中加入1．5％（质量含量，下同）硅烷偶联剂可使复合材料的冲击强度和拉伸强度分别提高14．8％和18．5％。研究了OMMT的加入对木粉改性前后的PVC／WF复合材料力学性能、耐热性能及阻燃性能的影响，结果表明，木粉未经改性时，OMMT加入无助于PVC／OMMT／WF复合材料力学性能的提高；木粉用硅烷偶联剂改性后，添加少量的OMMT，可使PVC／OMMT／WF复合材料的冲击强度和拉伸强度明显提高。研究表明，添加OMMT可显著延迟复合材料的点燃时间，燃烧残余率也明显增加，OMMT是PVC／WF复合材料的高效阻燃剂。     

PVC/PE基木塑复合材料性能研究

以氯化聚乙烯(CPE)、马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)、聚丙烯酸酯(ACR)为改性剂,采用二辊开炼机制备PVC/PE共混体系及其木塑复合材料(WPC),并采用热压成型的方法制备材料试样.考察了改性剂和木粉对PVC/PE及其WPC力学性能、加工性能及动态热机械性能的影响.结果显示:CPE能够显著提高PVC/PE共混体系的机械性能,使材料加工性能下降,储能模量降低;MAPE则能使PVC木塑复合材料力学性能大幅提高;ACR则能够提高材料的加工性能,使材料储能模量增大;木粉的加入使复合材料加工性能大幅下降,材料储能模量提高,损耗因子下降.     

木粉粒径对木塑复合材料性能的影响

采用不同粒径的木粉填充高密度聚乙烯制备木塑复合材料，研究了木粉粒径对木塑复合材料力学性能和加工流动性的影响。结果表明：木粉粒径对复合材料性能的影响十分明显，较大粒径的木粉有利于复合材料弯曲性能和冲击强度的提高。木粉粒径从100μm增加到850μm，复合材料弯曲强度增加10．4％，弯曲模量增加56．3％，冲击强度增加14．6％。随木粉粒径的增大，拉伸强度呈现先上升后下降的趋势，在200μm时出现最大值。木粉粒径对熔体流动速率（MFR）和密度的影响十分明显，大粒径的木粉使复合材料具有较高的MFR和较低的密度。     

聚氨酯/有机蒙脱土纳米复合材料的合成与表征

采用共沸法精制有机蒙脱土，估算了有机蒙脱土中吸附水质量分数约为8．3％。结构水的质量分数约为4．1％。用两步法原位聚合制备了聚氨酯／有机蒙脱土(PU／MMT)纳米复合材料，表征了纳米复合材料的形态、动态力学性能和物理机械性能。结果表明，有机蒙脱土对聚氨酯有增强和增韧双重作用。有机蒙脱土对聚合物分子的限制作用使PU／MMT纳米复合材料的玻璃化转变温度升高，储能模量和损耗模量也有明显提高。     

木粉对PVC发泡木塑复合材料性能的影响

采用PVC树脂和木粉加入发泡剂制得PVC/木粉发泡复合材料。本文对木粉进行了热重分析,考察木粉粒径及含量对PVC/木塑发泡材料性能的影响,考察了木粉含量对发泡、熔融指数、转矩加工流变性以及耐候性的影响。结果表明:TG分析表明PVC/木塑复合材料加工的最佳温度200℃左右。随着木粉粒径的减小,PVC/木粉复合材料的冲击强度和弯曲强度出现先上升后下降的趋势,100目木粉,力学性能最好。随着木粉用量的增加,体系的拉伸强度、冲击强度和弯曲强度均呈降低的趋势,材料的发泡效果变差,流动性、稳定性、耐候性变差,因此PVC木塑复合材料应该控制其木粉含量。     

OMMT/WF/PVC的耐热性能研究

添加插层蒙脱土(OMMT),制备了有机蒙脱土/木粉/聚氯乙烯(OMMT/WF/PVC)纳米复合材料,对OMMT/WF/PVC的耐热性能进行了测试和分析。空气和氮气两种氛围下的TG测试结果表明,加入OMMT后,一方面使木塑热分解温度降低了约11~25℃,随着OMMT含量提高,样品的热分解温度降低越多,热稳定性下降。同时使木塑复合材料初期降解速度降低,热失重速率变得缓慢;另一方面使总失重百分比增加约7%,而且在高于500℃时,OMMT对WF/PVC降解的促进作用更为明显,失重速率提高近1倍。这说明OMMT中烷基胺易于热降解,并促进了WF/PVC的热氧化降解。当OMMT质量含量少于1.5%时,木塑复合材料的维卡软化温度随OMMT加入而提高,OMMT加量继续增加时,维卡软化温度下降。     

聚烯烃／木纤维发泡复合材料的研究进展

本文介绍了聚烯烃／木纤维发泡复合材料中的三种主要的材料——聚乙烯(PE)／木纤维发泡复合材料、聚丙烯(PP)／木纤维发泡复合材料、聚氯乙烯(PVC)／木纤维发泡复合材料的最新研究成果，涉及制备方法、生产工艺、材料结构和性能，以及它们之间的相互影响。     

CPE对PVC/木粉复合材料动态力学性能及耐热性能的影响

为了增强聚氯乙烯(PVC)基木塑复合材料的动态力学性能,加入氯化聚乙烯(CPE)对复合材料进行改性,并探究CPE对PVC基木塑复合材料性能的影响。采用动态力学分析仪(DMA)和维卡软化温度测试仪,对加入CPE的PVC/木粉复合材料进行测试,分析CPE对PVC/木粉复合材料动态力学性能及耐热性能的影响。结果表明:CPE的加入会对PVC/木粉复合材料的动态力学性能产生重要的影响,且CPE含量约为5份时,复合材料的动态力学性能最佳;但维卡软化温度、热变形温度测试结果显示,CPE的加入降低了PVC/木粉复合材料的耐热性,且随着CPE含量的增加,复合材料的耐热性逐渐减弱。     

塑木复合材料加工偶联剂和润滑剂

美国Crompton公司新推出木纤维／天然纤维填充聚乙烯（PE）复合材料偶联剂Polybond 3029，是马来酸酐接枝PE，有粒料和微粒料2种粒子供客户选购。该产品也推荐用于作为石英、玻璃纤维、氢氧化铝（ATH）和其他填料填充PE的偶联剂和作为PE与尼龙、EVOH等极性聚合物的相容剂：该牌号的上市增加了Crompton公司塑木复合材料（WPC）加工用助剂的实力。WPC是目前增长快速的市场，老牌号有木纤维填充聚丙烯（PP）用偶联剂Polybond 3200。     

PVC/改性剑麻纤维木塑复合材料的紫外加速老化性能研究

采用KH-550偶联剂对剑麻纤维进行改性处理,然后与聚氯乙烯（PVC）树脂、光稳定剂以及其他助剂通过塑炼、模压成型制备PVC基木塑复合材料板材,然后对其进行紫外加速老化试验。光稳定剂为自制的3种二苯甲酮类聚合型光稳定剂P(HABP-co-MTMP-co-OA)、P(HABP-co-MTMP-co-mPEGA)、 P(HABP-co-MTMP-co-OA-co-mPEGA)与目前常用的紫外线吸收剂UV-0、UV-531。测试了老化前后的拉伸强度保持率、表面接触角、热萃取损失率变化情况对PVC/改性剑麻纤维复合材料的紫外光老化性能的影响。结果表明,添加高分子光稳定剂的PVC/改性剑麻纤维复合材料具有优于添加UV-0、UV-531紫外光吸收剂的综合耐紫外光老化性能,尤其是P(HABP-co-MTMP-co-OA-co-mPEGA)光稳定剂对木塑复合材料的紫外光老化效果最好;3种高分子光稳定剂的添加使PVC/改性剑麻纤维复合材料的表面纤维裸露程度以及微小裂纹明显少于未添加光稳定剂的PVC/改性剑麻纤维复合材料。