木粉-再生聚苯乙烯復合材料的增韌改性研究.pdf

1、木粉與再生聚苯乙烯塑料通過熔融擠出的方式進行復合制造木/塑復合材料,不僅充分地利用了木質資源材料,而且促進了廢舊塑料的回收再利用,同時又生產(chǎn)出具有高附加值的復合材料.然而,該種復合材料因脆性較高而大大的限制了其實際應用范圍.該研究基于熱塑性彈性體對聚苯乙烯塑料基質的增韌來達到對木粉/再生聚苯乙烯復合材料的增韌改性,同時添加馬來酸酐改性的苯乙烯聚合物(MAPS)作為復合材料的界面相容劑.通過彎曲、拉伸、無缺口沖擊和動態(tài)力學熱分析(DMTA

2、)技術來表征復合材料的宏觀物理力學性能和粘彈性特性,利用掃描電子顯微鏡對復合材料界面的微相結構進行觀察和分析,來表征復合材料的界面結合和增韌改性狀況.主要結論歸納如下:1)不同的熱塑性彈性體分別與再生的聚苯乙烯塑料(熱塑性彈性體與再生聚苯乙烯的比率為1:10)進行共混改性,結果表明:添加TPR的共混聚合物拉伸斷裂伸長率和無缺口沖擊強度提高最為顯著,分別提高了58.6﹪和3.5倍,同時具有較高的拉伸強度,而拉伸彈性模量的下降也是最小的,僅

3、降低了8﹪,體現(xiàn)了對再生聚苯乙烯塑料較好的增韌效果.2)不同偶聯(lián)劑含量的復合材料的力學性能比較顯示:偶聯(lián)劑含量在5﹪左右的復合材料表現(xiàn)出較高的拉伸,彎曲性能,但在拉伸斷裂伸長率和無缺口沖擊強度方面有所降低.對于只添加TPR的木/塑復合材料,隨著TPR含量的增加,復合材料的彎曲、拉伸性能,以及無缺口沖擊強度均呈下降的趨勢.而將偶聯(lián)劑和TPR復配后,顯著地提高了復合材料的模量、拉伸斷裂伸長率和無缺口沖擊強度.說明偶聯(lián)劑和TPR按適當?shù)谋壤龔?/p>

4、配,將會對木/塑復合材料起到既增韌又增強的作用.3)復合材料動態(tài)力學性能研究表明:TPR的加入提高了復合材料的阻尼性質,卻降低了復合材料的存儲模量和玻璃化轉變溫度;添加偶聯(lián)劑后復合材料的存儲模量和玻璃化轉變溫度都得到了顯著提高;隨著TPR含量的增加,復合材料的阻尼性質增強,但卻降低了復合材料的存儲模量和玻璃化轉變溫度,通過與偶聯(lián)劑的復配后,適中的TPR含量能夠在保證有較高的存儲模量的同時,提高復合材料的阻尼特性.4)復合材料的掃描電子顯