木塑复合材料的增韧研究综述
【摘要】： 在木塑复合材料中，较低的抗冲击强度是制约其应用的一大因素。聚丙烯本身具有较低的抗冲击强度，当加入木粉以后，复合材料的抗冲击强度会发生大幅降低，而且随着木粉加入量的增加呈现出持续降低的趋势。故本文对使用增溶剂，弹性体，偶联剂改性，改变木粉粒径以及结晶形态等提高木塑复合材料韧性等方法进行了综述。
关键词：木塑复合材料 韧性 冲击强度 弹性体 纳米材料 木纤维 聚丙烯 聚合物基体 拉伸强度 增容增韧
1 绪论
近年来,以木粉、纸粉等天然有机填料填充热塑性塑料而制成的木塑复合材料因其成本低、性能好、质量轻、对加工设备的磨损小等优点受到普遍关注[1]。木塑复合材料兼有木材和塑料的双重特性。它有着天然木材的外观,可锯、可钉、可粘结、可上漆。木塑复合材料是一种新型的二元复合材料木粉和木纤维具有较高的刚性,较低的密度,并且可以进行回收利用,因此使用这两种材料与热塑性塑料进行复合可以起到降低单位体积成本,增大复合材料的强重比以及提高材料刚度的目的。但是,使用木粉和塑料共混最大的缺陷就是制成的复合材料具有较差的冲击强度和拉伸强度,这是由于疏水性的聚合物和亲水性的木粉之间存在较弱的界面结合力而造成的。因此提高木塑复合材料的力学强度,尤其是冲击强度对于扩大木塑复合材料的使用范围具有极其重要的作用。等图提出了提高塑料韧性的几种途径增加聚合物基体的韧性通过使用偶联剂、界面相容剂等,改善填料与聚合物之间的界面相容性优化填料的性能,如填料的含量,颗粒的大小以及分散性增大填料的长径比。为了提高木塑复合材料f、ⅣPc）的相容性和冲击韧性，利用哈克微量混合流变仪制备木粉／高密度聚乙烯（PE．HD）／钠离子聚合物复合材料，研究钠离子聚合物对WPC增容增韧的影响。
木塑复合材料密度相对较大，同时延展性、冲击韧性等力学性能都有下降。根据增韧理论和发泡理论，对木塑复合材料实行增韧和发泡处理，不仅能降低密度而且还能提高力学性能。这样便大大减少木材和塑料的用量，而且使得木塑复合材料的应用范围更加广泛。
2 木塑材料的韧性特点及缺陷
2.1 木粉粒径对韧性的研究
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；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。
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