聚乙烯基木塑复合材料的增强、增韧及阻燃研究

发布时间：2017-11-18 19:19

  本文关键词：聚乙烯基木塑复合材料的增强、增韧及阻燃研究

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【摘要】：木塑复合材料(WPC)是一种新型无毒环保材料,其主要目的是替代木材的使用,保护森林资源,但其还存在强度不足、韧性差以及易燃的缺陷。本论文从就WPC的增强、增韧以及阻燃改性等三个方面进行研究,具体研究结果如下：1.以短玻璃纤维、奥米纤维、玻纤粉、碱式硫酸镁晶须、聚酰胺12(PA12)和聚氯乙烯(PVC)回收料为增强填料,采用熔融共混的方法制备了增强回收高密度聚乙烯(HDPE)基木塑复合材料。力学性能、维卡软化点、硬度、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)等测试结果表明,除奥米纤维外,其它填料对WPC都有一定的增强作用。PA12对WPC增强效果最好,且WPC的无缺口冲击强度、维卡软化点温度、硬度及热稳定性等都有所提高。2.采用挤出共混的方法制备了增韧回收HDPE基木塑复合材料,所用增韧剂分别为马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SEBS-g-MAH)、马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)、马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(POE-g-MAH)。力学性能、维卡软化点、硬度、SEM及TGA等测试结果表明,三种增韧剂对木塑复合材料都有增韧作用,而SEBS-g-MAH增韧效果最差,POE-g-MAH增韧效果最好。三种增韧剂都能在一定程度上提高WPC的拉伸强度和弯曲强度。除SEBS-g-MAH夕卜,其余两种增韧剂在一定程度上提升了WPC的维卡软化点温度和硬度。3.采用熔融共混的方法制备了氢氧化镁(MH)为阻燃剂的阻燃WPC,并以MH为主要阻燃剂,与协效剂硅酮、红磷、高聚磷酸铵(APP)、硼酸锌、纳米二氧化硅(Si02)和纳米蒙脱土等进行复配。极限氧指数(LOI)、UL-94垂直燃烧、锥形量热(CCT)、力学性能等测试结果表明,硅酮、红磷、高聚APP、硼酸锌、纳米Si02五种协效剂与MH有协效作用。只有纳米SiO2能够提升WPC的拉伸强度及冲击性能。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB332

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本文编号：1200881