HDPE基微波改性竹炭复合材料的性能研究
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・5・
2019年6月
少⑷，由于竹炭与树脂相容性较差，因此改善两者
的相容性是首要 &
成功改
容
性，不仅可以
且可以开
的
化材料，为 深加工利用开
道路&
试
设
改
性竹炭工艺，通过熔融共混制备高密度聚乙烯
(HDPE)基微波改性
料，以氢氧化钾
(KOH)含量、竹炭浸渍时间、活化时间为影响因
素，分析了 改性 的最优工艺，研究了微波
关键词：高密度聚乙烯微波改性竹炭复合材料性能
DOI：10 . 19690/j.issn1004-3055 . 20190020
AAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAA
Study on Properties of Microwave-Modified
results show that when the mass fraction of KOH is 30 % , the impregnation time is six
minutes,
and
the
acti. vati.on
ti. me
i. s
four
m.inutes,
the
technologi. cal
) 2019,31(3 MODERN PLASTICS
PROCESSING AND APPLICATIONS
试验研究
HDPE基微波改性竹炭复合材料的性能研究
李珊珊 高炜斌 马立波 熊煦 周小伟
（常州工程职业技术学院，江苏常州，213164）
摘要：用正交试验方法设计微波改性竹炭工艺，通过熔融共混制备高密度聚乙烯（HDPE）基微波改性竹炭复合材 料，以氢氧化钾（KOH）含量、竹炭浸渍时间、活化时间为影响因素，分析了微波改性竹炭的最优工艺；研究了微波改性 竹炭对复合材料力学性能及热稳定性能的影响&结果表明：当KOH质量分数为30%，浸渍时间为6 min,活化时间为 4 mn时，微波改性竹炭工艺条件最优；与未改性的HDPE基竹炭复合材料相比，经过优化工艺处理的微波改性竹炭微 粉能较好地嵌在聚合物基体中，使得HDPE基竹炭复合材料的力学性能均有大幅度提高；复合材料在高温下的热稳定 性显著提高&
.. conditions
of y
micro wave-modified bamboo charcoal are the optimum. Compared with unmodified
bamboo charcoal/HDPE composites, the microwave-modified bamboo charcoal powder
改性 对
料力学性 热稳定性能的
影响。
1 试验部分
1 . 1主要原料
HDPE,5000 S,中国石油吉林石化公司；马来
酸酹接枝聚乙烯(PE-g-MAH)，KT-12，沈阳科通
塑胶有限公司%
,48 $m,市售；KOH,分析
纯，江苏强盛功能化学股份有限公司；剂有限公司&
1 . 2主要仪器与设备
;
Bamboo Charcoal/HDPE Composites
Li Shanshan Gao Weibin Ma Libo Xiong Xu Zhou Xiaowei
(Changzhou Institute of Engineering Technology, Changzhou,Jiangsu, 213164)
composites ； properties
AA
M
竹炭是竹材在高温、缺氧的条件下，受热分解
而得到的固体产物,
强度较高，孔结构发
达，导电性能良好，可以
附剂导电材料，还
可作为 的 附材料
料，广泛
附异味、净化水
工。
对
料的导电及吸附性能研究
较多②3* ,但有关竹炭与热塑性塑料复合的报道较
收稿日期:2019-02-20 ；修改稿收到日期:2019-03-28 & 作者简介：李珊珊（1984—）,女，硕士研究生，主要从事高分 子材料改性研究。E-mail: lishanshanl98426@。 基金项目:常州工程职业技术学院院级课题（11130300118009） &
!
Abstract: The micro wave-modified bamboo charcoal/high density polyethylene !
(HDPE) composites were prepared by melt blending with orthogonal experiment. The optimum technology of micro wave-modified bamboo charcoal was analyzed by using potassium hydroxide (KOH) content, bamboo charcoal impregnation time and activation
time as the influencing factors. The effects of micro wave-modified bamboo charcoal on
the mechanical properties and thermal stability of the composites were studied. The
stability of the composites at high temperature can be improved significantly.
Key words: high density polyethylene ； microwave-modified ； bamboo charcoal ； \
by t he op t i mized t echnology can be well embedded in t he polymer ma t rix, t he mechanical
proper t i es of bamboo carbon/HDPE compos i t es are improved greatly. The thermal !
转
仪，XSS300,上海科创橡塑机械设
备有限公司；注塑机，CJ50E,震德塑料 有限公
2019年6月
少⑷，由于竹炭与树脂相容性较差，因此改善两者
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成功改
容
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且可以开
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化材料，为 深加工利用开
道路&
试
设
改
性竹炭工艺，通过熔融共混制备高密度聚乙烯
(HDPE)基微波改性
料，以氢氧化钾
(KOH)含量、竹炭浸渍时间、活化时间为影响因
素，分析了 改性 的最优工艺，研究了微波
关键词：高密度聚乙烯微波改性竹炭复合材料性能
DOI：10 . 19690/j.issn1004-3055 . 20190020
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) 2019,31(3 MODERN PLASTICS
PROCESSING AND APPLICATIONS
试验研究
HDPE基微波改性竹炭复合材料的性能研究
李珊珊 高炜斌 马立波 熊煦 周小伟
（常州工程职业技术学院，江苏常州，213164）
摘要：用正交试验方法设计微波改性竹炭工艺，通过熔融共混制备高密度聚乙烯（HDPE）基微波改性竹炭复合材 料，以氢氧化钾（KOH）含量、竹炭浸渍时间、活化时间为影响因素，分析了微波改性竹炭的最优工艺；研究了微波改性 竹炭对复合材料力学性能及热稳定性能的影响&结果表明：当KOH质量分数为30%，浸渍时间为6 min,活化时间为 4 mn时，微波改性竹炭工艺条件最优；与未改性的HDPE基竹炭复合材料相比，经过优化工艺处理的微波改性竹炭微 粉能较好地嵌在聚合物基体中，使得HDPE基竹炭复合材料的力学性能均有大幅度提高；复合材料在高温下的热稳定 性显著提高&
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micro wave-modified bamboo charcoal are the optimum. Compared with unmodified
bamboo charcoal/HDPE composites, the microwave-modified bamboo charcoal powder
改性 对
料力学性 热稳定性能的
影响。
1 试验部分
1 . 1主要原料
HDPE,5000 S,中国石油吉林石化公司；马来
酸酹接枝聚乙烯(PE-g-MAH)，KT-12，沈阳科通
塑胶有限公司%
,48 $m,市售；KOH,分析
纯，江苏强盛功能化学股份有限公司；剂有限公司&
1 . 2主要仪器与设备
;
Bamboo Charcoal/HDPE Composites
Li Shanshan Gao Weibin Ma Libo Xiong Xu Zhou Xiaowei
(Changzhou Institute of Engineering Technology, Changzhou,Jiangsu, 213164)
composites ； properties
AA
M
竹炭是竹材在高温、缺氧的条件下，受热分解
而得到的固体产物,
强度较高，孔结构发
达，导电性能良好，可以
附剂导电材料，还
可作为 的 附材料
料，广泛
附异味、净化水
工。
对
料的导电及吸附性能研究
较多②3* ,但有关竹炭与热塑性塑料复合的报道较
收稿日期:2019-02-20 ；修改稿收到日期:2019-03-28 & 作者简介：李珊珊（1984—）,女，硕士研究生，主要从事高分 子材料改性研究。E-mail: lishanshanl98426@。 基金项目:常州工程职业技术学院院级课题（11130300118009） &
!
Abstract: The micro wave-modified bamboo charcoal/high density polyethylene !
(HDPE) composites were prepared by melt blending with orthogonal experiment. The optimum technology of micro wave-modified bamboo charcoal was analyzed by using potassium hydroxide (KOH) content, bamboo charcoal impregnation time and activation
time as the influencing factors. The effects of micro wave-modified bamboo charcoal on
the mechanical properties and thermal stability of the composites were studied. The
stability of the composites at high temperature can be improved significantly.
Key words: high density polyethylene ； microwave-modified ； bamboo charcoal ； \
by t he op t i mized t echnology can be well embedded in t he polymer ma t rix, t he mechanical
proper t i es of bamboo carbon/HDPE compos i t es are improved greatly. The thermal !
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仪，XSS300,上海科创橡塑机械设
备有限公司；注塑机，CJ50E,震德塑料 有限公