李蘭杰 胡婭婷 劉得志 陳占勛
(青島科技大學橡塑材料與工程教育部重點實驗室,山東 青島,266042)
摘要:采用木粉填充高密度聚乙烯(HDPE)制備復合材料。為增強親水性的木粉和憎水性的HDPE基質之間的化學親和力,對木粉堿化處理。研究了相容劑用量和木粉的堿化處理對復合材料力學性能的影響。結果顯示,馬來酸酐接枝HDPE可明顯提高復合材料的力學性能,表現出很好的增容效果;與用于堿化處理的木粉填充的復合材料相比,木粉的堿化處理使復合材料的彎曲強度和彎曲模量分別下降20.4%和36.2%;在不使用相容劑的情況下,木粉的堿化處理也會使復合材料的拉伸強度下降,但在使用適量相容劑后,則可使復合材料的拉伸強度從未處理時的30.3MPa提高到36.5MPa,與純HDPE相比,拉伸強度提高了44.8%。
關鍵詞:高密度聚乙烯 木粉 堿化處理 復合材料
中圖分類號:TQ 321.5 文獻標識碼:B 文章編號:1002-1396(2005)06-0053-04
近年來,以木粉、紙粉等天然有機材料填充熱塑性塑料制成的木塑復合材料因成本低、性能好、質量輕、對設備磨損小等優點而受到關注。
由于木粉與高密度聚乙烯(HDPE)基質的相容性很差,在填充大量木粉后復合材料的力學性能迅速下降。為了制得性能優良的木塑復合材料,首先要確保木粉與HDPE樹脂的界面能良好的粘合。影響界面粘合強度的因素主要有2個,一是在界面處是否形成化學鍵合作用,二則與填料的表面形態有關。本研究采用馬來酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)作為HDPE/木粉的相容劑以增進界面處的化學鍵合作用,同時用NaOH溶液對木粉處理以改善木粉的表面特性。