林业科学 ›› 2006, Vol. 42 ›› Issue (12): 108-113.doi: 10.11707/j.1001-7488.20061219
王海刚 宋永明 王清文 张征明
Wang Haigang,Song Yongming,Wang Qingwen,Zhang Zhengming
摘要:
采用一步法连续挤出技术将杨木针状纤维与高密度聚乙烯(HDPE)进行熔融复合制备木塑复合材料(NF-WPC)。用正交试验法分析纤维尺寸、纤维添加量、偶联剂含量和润滑剂含量4个因子对NF-WPC力学性能影响的显著性;用扫描电子显微镜观察分析NF-WPC中木纤维与HDPE的界面结合状况;提出优化的工艺配方并与相同木材含量的木粉/HDPE复合材料进行对比研究。结果表明:针状木纤维的含量对NF-WPC冲击强度影响显著,对弯曲性能和拉伸性能的影响高度显著;偶联剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)的添加量对NF-WPC的拉伸强度、断裂伸长率和冲击强度影响显著;在本文的试验范围内,木纤维尺寸和润滑剂石蜡的含量对NF-WPC力学性能的影响不显著。确定的优化工艺配方为:木纤维长度为3~4mm、长径比为8~11,木纤维含量60%,MAPE含量4%,石蜡含量0.3%;采用优化工艺制备的NF-WPC的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度、拉伸模量和冲击强度分别为58.7MPa、3.0GPa、39.6MPa、4.0GPa和12.7kJ.m-2。除冲击韧性略低外,用优化工艺配方制备的NF-WPC其他力学性能均高于用同比例木粉制备的木塑复合材料。