温度对两种木塑复合材料的影响

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木塑复合材料热变形温度研究

木塑复合材料热变形温度研究
e t h y l e n e r e s i n wa s r e d u c e d b y 1 5 % .a n d 1 0 % n e w p o l y p r o p y l e n e p l u s 5 % f i b e r g l a s s w e r e a d d e d.t h e h e a t d i s t o r t i o n t e m— p e r a t u r e o f t h e mo d i i f e d WP C r o s e f r o m 6 1 ℃ t o 9 9 ' : E.B e s i d e s ,t h e b e n d i n g s t r e n g t h i n c r e a s e d f r o m 2 5 MP a t o 3 2 MP a ,
F i r s t a u t h o r ’ S a d d r e s s : C o l l e g e o f Ma t e i r a l s S c i e n c e a n d E n g i n e e r i n g , N a n j i n g F o r e s t y r U n i v e r s i t y , N a n j i n g 2 1 0 0 3 7, C h i n a
温度 不是很 高 。根 据 A S T M D 6 4 8测 试 标 准 , 如 高 密 度 聚乙烯 的热 变 形 温 度 ( 负荷 1 . 8 2 MP a ) 在5 0 ℃ 左 右, 聚丙 烯 ( 负荷 1 . 8 2 M P a ) 7 0 ℃ 左 右 。在 实 际应 用 中, 聚 乙烯 ( P E ) 基 木 塑 复合 制 品 ( 如户 外 地 板 、 公 园 座椅 等 ) 夏 天高 温 时也 确 实存 在 较 为 严 重 的蠕 变 问 题, 这与其 弯 曲刚 性较 小 、 热 变 形 温 度 较 低 等性 能缺 陷有 着密 切 的关系 。宜 兴某 木塑 厂在 出 口产 品时 , 国 外 客户也 反 映现有 木 塑 产 品在 天气 炎 热 时 会 有 弯 曲

温度对新材料合成与制备过程的影响

温度对新材料合成与制备过程的影响

温度对新材料合成与制备过程的影响随着科学技术的不断进步,新材料的合成与制备过程变得越来越重要。

而其中,温度作为一个关键因素,对于新材料的性质和性能有着重要的影响。

本文将从不同角度探讨温度对新材料合成与制备过程的影响。

首先,温度对于新材料的晶体结构与形貌具有重要作用。

在高温条件下,原子或分子的热运动加剧,使得晶体结构更加有序,晶格常数增大。

这种高温下的晶体结构有利于新材料的导电性和光学性能的提升。

而在低温条件下,原子或分子的热运动减弱,晶体结构更加紧密,晶格常数减小。

这种低温下的晶体结构则有利于新材料的力学性能和磁性能的提升。

因此,通过控制温度,可以调控新材料的晶体结构与形貌,从而实现对其性能的调整和优化。

其次,温度对于新材料的相变行为有着重要影响。

相变是指物质在一定条件下从一种状态转变为另一种状态的过程。

而温度是影响相变行为的主要因素之一。

以金属材料为例,当温度升高超过其熔点时,金属会从固态转变为液态,这就是熔化相变。

而当温度降低到其凝固点以下时,金属会从液态转变为固态,这就是凝固相变。

相变的发生会导致材料的结构和性质发生巨大变化。

因此,在新材料的合成与制备过程中,通过控制温度,可以实现对相变行为的调控,从而获得具有特定性能的材料。

此外,温度还对新材料的晶体生长过程有着重要影响。

晶体生长是指物质从溶液或气相中结晶出固态晶体的过程。

在晶体生长过程中,温度是一个关键参数。

适当的温度可以促进晶体生长速度,使得晶体形成更大的晶粒。

而过高或过低的温度则会导致晶体生长速度过快或过慢,从而影响晶体的质量和尺寸分布。

因此,在新材料的制备过程中,通过控制温度,可以实现对晶体生长过程的调控,从而获得具有良好晶体结构和尺寸分布的材料。

此外,温度对于新材料的化学反应过程也有着重要影响。

在新材料的合成过程中,往往需要进行一系列的化学反应。

而这些化学反应的速率和产物选择性往往受温度的影响。

在高温条件下,反应速率会加快,但同时也容易引起副反应的发生,从而降低产物的选择性。

木塑复合材料性能影响因素分析

木塑复合材料性能影响因素分析

F 丌 分析 仪 ,通 过 纵 波 共 振 和弯 曲 振 动试 验 ,测 得试 件 的共振 频 率 ,经计 算 得 到被 测 试 件 的动 态

4 . ・ 7 / 3 0 ,一 , / . ・ 3 8 5 3 j ,… , L ( m
弹性 模量 。
[ n + ÷ ]7 r ,n > 2 )
生命力 的创 新技 术 。本 文 通 过 数 据 分 析 ,确 定 几
个主要 因素对木 塑 复合材 料力 学性 能 的影 响 程度 , 对材料 的动态 弹 性模 量 和静 态 弹 性 模 量 进 行 相 关
性 分析 。
1 . 2 无 损检 测试验
1 . 2 . 1 弯 曲振 动 试 验
) ,n=1 ,2 ,3 …
( 2 )
试 件
图2
纵 波共振 试验
1 . 3 静压 试 验
将材 料平 放 在 两 个 支 座 上 ,通 过 支 座 中间 的 压头 施压 ,测 量 材 料 的静 态 弹 性 模 量 ( 图3 ) 。根 据A S T M D 7 9 0— 3标 准测 得 的静 态 弹性 模 量 可 由公 式 ( 3 ) 计算 得 出
木 塑 复 合 材 料 性 能 影 响 因 素 分 析
周 辉 冯 莉
( 东北林业大学机 电工程学院 ,黑龙江 哈 尔滨
1 5 0 0 4 0 )
摘 要 :采 用 无损 检 测 方 法和 静 压 试 验 ,对 由 不 同物 料 配 比 所 得 到 的 木 塑 复 合 材 料 动 态 弹 性 模 量 和 静 态弹 性 模 量 性 能指 标进 行 了检 测 ,并 分 析 了 不 同 因素 对材 料 弹性 模 量 的 影 响 程 度 ,从 而 获知 各 因素 对 材 料 性 能 影 响 的 主 次

高温环境对建筑材料性能的影响及应对措施

高温环境对建筑材料性能的影响及应对措施

高温环境对建筑材料性能的影响及应对措施随着全球气候变暖的趋势和城市化程度的提高,高温环境对建筑材料性能的影响变得愈发突出。

高温环境下,建筑材料的性能将面临一系列挑战,如强度下降、膨胀变形、老化加速等。

为了保证建筑物在高温环境下的长期使用性能和安全性,我们需要采取一系列应对措施。

首先,高温环境对建筑材料强度的影响不可忽视。

在高温下,很多常见的建筑材料如混凝土、钢材等会发生强度下降现象。

这是由于高温引起材料的结构破坏和晶格结构变化所致。

为了解决这一问题,可以采用以下措施:使用高温抗性更好的材料,如高性能混凝土和耐热合金钢;增加材料的厚度和抗拉能力,以增加其抗高温变形和破坏的能力;使用隔热层进行保护,减少高温对建筑材料的侵蚀。

其次,高温环境还会引起建筑材料的膨胀变形。

在高温下,绝大多数材料的热膨胀系数增大,容易导致材料的变形和开裂。

特别是在夏季高温时,建筑结构常会遭受到明显的膨胀变形影响。

为了应对这一问题,可以考虑以下措施:合理设计和配置伸缩缝,以容纳材料的膨胀变形;采用耐高温材料进行构造;合理降低室内外温差,减少热膨胀的影响。

此外,高温环境对建筑材料的老化速度也会有显著影响。

高温可加速材料中有机成分的衰老和损坏,导致材料性能下降,如弹性模量减小、抗老化能力降低等。

为了延缓材料老化速度,可以采取以下措施:使用耐高温的原材料,如高温稳定剂、耐热添加剂等;增加材料的厚度,以减少高温对有机材料的侵蚀;合理的日常维护保养,定期检查和维修老化的材料。

总之,高温环境对建筑材料性能的影响是不可忽视的。

为了保证建筑物在高温环境下的可靠性和耐久性,我们需要采取一系列应对措施,如使用高温抗性更好的材料、增加材料的厚度和抗拉能力、使用隔热层进行保护、合理设计和配置伸缩缝等。

只有针对高温环境的特点和影响,采取科学合理的措施,才能确保建筑在高温情况下能够安全可靠地使用,为建筑环境提供良好的保护。

温度对竹塑复合材料尺寸稳定性的影响

温度对竹塑复合材料尺寸稳定性的影响
gn , a g YAN We — , in , i i HE q a g DAIS a - u l h oq n
A src: ed ni t it o B m o l t o pse B C t ieete prtr poue i a bof btat i s ns bly f a boPa i C m oi s( P )a df rn t ea e rdcdwt bm o i me o a i sc t f m u h - be n i e sypl ty n HD E a i usdi t s ae. h sl o a a tet ea r f 2 rs dhg dni o e l e( P )w sd cs i p prT er ut s w t t th e rt eo ℃ a 【 h t yh e s e nh e sh h mp u 5
应 用 研

温 度 对竹 塑 复合材 料 尺 寸 稳定 性 的影 响
吴春渝 李大纲 , , 闫微丽 何 强 , 绍君 , 代
(. 1贵州省遵义市生产力促进 中心 , 贵州 遵义 5 3 0 ;. 60 0 2 南京林业大学 ;. 3 贵州新锦竹木制 品有 限公 司) 摘 要 : 讨论 了用竹纤维与回收高密度 聚 乙烯 ( P ) HD E 为原料 生产的竹塑复合材料在 不 同温度 下的尺寸稳定性 。 结果表明 : 5 ℃和 6 ℃的温度条件 下, 在 2 5 竹塑的线膨胀率是厚度方向 >宽度方向 >长度 方向; 温度对杂竹/ 回收 P E
a d 6 % ,t e l e x a s n c ef i n fB C i hc n s i ci n> w dh dr c in> l n t ie t n;T e ef c f n 5 h i re p n i o f ce t P st ik e sd r t n o i o e o i t i t e o e gh d rc i o h f to e tmp rt r n d me so tb l y o s eln o sb mb o/ e li d P ss o g rt a h t f t s c y eeo y l— e e au e o i n i n s i t fMic l e u a o r ca me E i t n e nt a a i a r h o P l t h sh t c ca oa r v r r eame E.At h n stmp r tr u h a a / e li d P e mi u e e au e s c s一2 ℃ a d 一4  ̄ .t e afcso mp r t r e ra ig o ec n t 9 n 0 C h f t ft e a u e d ce sn n t o — e e h

冻融循环对两种木塑复合材料材色和质量的影响

冻融循环对两种木塑复合材料材色和质量的影响

塑料工业C H I N AP L A S T I C S I ND U S T R Y 第38卷第7期2010年7月*国家自然基金资助项目(30871968)和江苏省科技成果转化专项项目作者简介:肖伟,女,1987年生,硕士研究生,研究方向是包装材料与工程。

2008x i n b e i -x i n y u @163.c o m冻融循环对两种木塑复合材料材色和质量的影响*肖 伟1,李大纲1,吴正元2(1.南京林业大学木材工业学院,江苏南京210037;2.南京聚锋新材料有限公司,江苏南京210042) 摘要:对回收木粉与高密度聚乙烯(H D P E )和回收稻壳粉与高密度聚乙烯两种木塑复合材料进行循环温度为-29~23℃,-40~23℃,-29~52℃,-40~52℃,-40~80℃的冻-融循环材色和质量试验。

结果表明,两种复合材料明度L *随着冻融周期的增长而增大;两种复合材料色差ΔE *随着冻融周期的增长而增大,但是不明显;两种复合材料的质量随着冻融周期的增长而减少。

关键词:木塑复合材料;冻融;材色;质量中图分类号:T Q 321.5 文献标识码:A 文章编号:1005-5770(2010)07-0050-04E f f e c t o fF r e e z e -t h a wC y c l e s o nt h e C o l o r a n dWe i g h t o f T w oK i n d s o f Wo o d P l a s t i c C o m p o s i t e sX I A OW e i 1,L I D a -g a n g 1,W UZ h e n g -y u a n2(1.N a n j i n g F o r e s t r yU n i v e r s i t y Wo o d I n d u s t r y C o l l e g e ,N a n j i n g 210037,C h i n a ;2.N a n j i n g J u f e n gN e wM a t e r i a l C o .,L t d .,N a n j i n g 210042,C h i n a )A b s t r a c t :T h ec o l o r a n dw e i g h t o f t h et w ow o o dp l a s t i cc o m p o s i t em a t e r i a l s ,r e c y c l i n gw o o df l o u r /H D P E ,a n d r e c y c l e d r i c e h u s kp o w d e r /H D P E ,u n d e r t h e t e m p e r a t u r e o f-29℃~23℃,-40℃~23℃,-29℃~52℃,-40B ℃~52℃,-40℃~80℃f r e e z e -t h a wc y c l e s w e r e t e s t e d .T h er e s u l t ss h o w e d t h a t :t h e t w o c o m p o s i t e s l i g h t n e s s L *i n c r e a s e d w i t h t h e g r o w t h o f f r e e z e -t h a w c y c l e ;t h e t w o c o m p o s -i t e s ΔE *i n c r e a s e d w i t h t h e g r o w t h o f f r e e z e -t h a w c y c l e ,b u t i t w a s n o t o b v i o u s ;t h e w e i g h t o f t h e t w o c o m p o s -i t e s r e d u c e d w i t h t h e g r o w t h o f f r e e z e -t h a wc y c l e .K e y w o r d s :Wo o d P l a s t i c C o m p o s i t e ;F r e e z e -t h a w ;C o l o r ;W e i g h t 木塑复合材料是一种主要由木材或者木纤维作为基础材料与塑料(也可以是多种塑料)制成的复合材料[1-2]。

热水处理对HDPE/稻壳塑木复合材料尺寸及耐磨性能的影响

热水处理对HDPE/稻壳塑木复合材料尺寸及耐磨性能的影响
Absr c :Th i nso a tbi t n u a e a r so e it n e p roma e we e tse o ta t e d me i n lsa l y a d s r c b a in r ssa c e r nc r e t d fr HDP i f f E/ rc u lc mp st ie h l o o i e,wh c mme s d i t o tr wih t e ih i re n o h twae t wo tmpe au e e p ciey fr3 h u s,6 h u s, r t r s r s e tv l o o r or 9 h u s。 1 u sa d 1 u s Th e u t ho d t a : a tr te t n t o t r t e d me so f or 2 ho r n 5 ho r . e r s ls s we h t fe r ame twih h twae 。 h i n in o
摘要 :对 高密度聚乙烯 ( P / HD E) 稻壳 粉塑木复合材 料进 行 了两种温度 的热水 处理 ,分别 浸泡 3 、6、9 2 5 、1 、1 h ,测试其尺 寸稳定性及表 面耐磨性能 。结果表 明:热水浸 泡后 ,塑木复合材料 的尺 寸三个方 向均会 因吸水膨 胀 ,但 是膨胀率和膨胀尺寸都较小 ,其 表面磨损质量和磨 损深度也没有产生明显增加 ,热水处理的温度及时问对塑木 复合材
水 浴试 验后 ,塑 木复合 材料各 向膨 胀规 律仍 然为厚 度
方 向最 大 ,长度方 向要 大 于宽度方 向 ,但两 者相差 很
小 。这 主要 是 由于塑木 复合 材料厚 度 尺寸要 远小 于长 度和 宽度方 向的尺寸 ,计算 的基 数较 小 ,因此 比率较 大 ,但 是 随着 时问 的延长 ,厚度 方 向吸水 的增长 率要 大于长 度 和宽度 方 向。将各 水浴 时 间下 的膨 胀率进 行

温度对木塑复合材料弯曲性能影响的试验研究

温度对木塑复合材料弯曲性能影响的试验研究
全 国 中文核 心期刊
斩 建巍粉

温度对木塑复合材料弯曲性能 影响的试验研究
王乐 生 郑 玉春 ,
( 青岛理工大学 1 究生处; . . 研 2 土木工程学院,U东 青岛 L 26 3 ) 6 0 3
摘 要 : 究了温度变化对木塑复合材料弯 曲性能的影 响。试验结果表 明,E木粉木塑复合材料的弯曲强度在 6 研 P/ ℃左右达 到最
随着加工工艺和成型设备的改善,木塑复合材料的产品 箱,W—0 , D 10无锡精创科技有限公司。
质量逐步提高。 但户外使用的木塑产品长期暴露在空气中, I 基本配 方及工 艺流程 当 . 3 空气温度有较大变化时, 产品内部结构会发生改变, 使性能也 I3I 基 本 配 方 . .
收 稿 日期 :0 0 0 — 1 2 1- 3 3
料 简 一 区 料 筒 二 区 料筒 三 区 料 筒 四 区 模 具 一 区 模 具二 区 /n i (' r mO
1 5 5 l 0 6 1 0 7 1 O 8 l 5 6 l 0~1 5 4 ~1 0 5 ~l 0 6 ~l O 7 ~1 O 7 ~1 5 6 5 2 3
作 者 简 介 : 乐生 , ,9 5年 生 , 王 男 17 山东威 海 人 , 士 , 硕 讲师 。地址 : 岛 青 市 抚 顺路 1 号 青 岛理 工 大 学 24信 箱 , - alws tc. u n 1 3 E m i l ehe . 。 : @q dC
・8 6・
新型建筑材料
2 1. 00 7
王 乐生 , : 等 温度 对木 塑 复合材 料 弯曲性 能影 响的试验 研 究
髓蕊疆船
& 巨 & 幺 n 口; c d & L
l 润滑剂 l

模具温度对木塑复合材料性能的影响

模具温度对木塑复合材料性能的影响
刘 宝玉 杨伟军 王海 刚 房轶群 王清 文
( 生物质材料科学与技术教育部重点实验室( 东北 林 业 大 学 ) , 哈尔 滨 , 1 5 0 0 4 0 )


选 用 聚 乙烯 基 、 聚 丙烯 基 和 聚 丙烯/ 聚 乙烯 基 3种 木 塑复 合 材 料 为研 究对 象 , 通 过 静 态力 学试 验 和 x
e n t s o p t i ma l p e f r o r ma n c e w h e n t h e d i e t e mp e r a t u r e i s 1 6 5 o C. C o mp a r e d w i t h t h e t e mp e r a t u r e a t 1 5 5 ℃ .t h e i mp a c t s t r e n g t h。f l e x u r a l s t r e n th g a n d mo d u l u s o f e l a s t i c i t y o f WF / P P a t 1 6 5℃ i n c r e a s e b y 1 2 . 3 % ,9 . 6 % a n d 1 5. 1 % .r e s p e c — t i v e l y . Wh e n t h e d i e t e mp e r a t u r e i s h i g h e r t h a n 1 6 5℃ ,WF / P P / HDP E c o mp o s i t e i s wi t h s mo o t h s u r f a c e. a n d i t s me c h a n .
射 线衍射分析方法 , 研 究模具温度对其 力 学性 能及表 面 结晶度 的影响 。结果表 明 , 在试 验温度 1 5 0~ 2 0 0 q c范围

木塑知识

木塑知识

木塑复合材料生产工艺知识聚合物中可以加入一些人工沸石,这种铝硅酸盐分子捕捉粉体可以吸收材料中的异味。

通过粉体中大量的结晶空洞,吸附剂可以捕捉产生异味的有机小分子。

分子捕捉吸附剂已经成功应用于聚烯烃挤出管材、注射和挤出吹塑的器皿、隔绝包装材料,挤出外包装和密封材料。

分子吸附粉体还可以作为除湿剂加入塑料中以除去其中的水气。

当型材不要求具有连续片形结构或者是部件具有复杂的结构设计,木塑型材可以是通过注射成型或者是模压成型。

加工者有时要面对木塑材料在加工过程中如何完全充模的问题,为了解决这个问题,他们需要减少木质填料的用量以增加熔体的流动性。

由于200℃是木塑复合材料加工操作温度的上限,一些熔点超过200° C的树脂,如PET,就不能用于木塑复合材料。

水气会劣化复合材料的性能而且还有助于孳生微生物,因此在使用木填料之前一定要先除去水气。

加工成型之前木填料的要进行干燥处理,一般要求处理后的水气含量要低于1~2%。

现在的木塑复合材料加工机械要求配有喂料设备、干燥设备、挤出设备和成型设备,还有一些必要的下游设备如冷却水箱、牵引设备和切割设备等。

塑木材料的安装:塑木型材在安装过程中的注意事项塑木主要用途是替代木材,塑木与松木、杨木、桉木等天然木材的差别在于它是一种用塑料和木质纤维合成的“木”;目前我国生产的塑木复合材料产品中木质纤维的含量大部分都大于50%,以木为主,国内外对这种材料还起了一些别名,如“防水木”、“环保木”等,全球性木材资源的严重紧张,为塑木地板提供了广阔的发展空间”。

下面所说塑木材料在安装过程中应该做到的几点注意事项。

一、关于塑木材料的裁剪与钻孔1、建议使用合金锯片和钻头小窍门:稀齿的锯片(例如直径45厘米,18—24齿)切割起来更容易。

2、木塑型材使用起来非常方便,与木材不同,使用福瑞森木塑型材时你不必考虑木材纹路方向或结点。

3、当钻大的或深的孔时,要定时的退出钻头以带出碎屑,不要总是希望一次性的钻成。

冻融循环对两种木塑复合材料材色和质量的影响

冻融循环对两种木塑复合材料材色和质量的影响
关键 词 :木 塑 复 合 材 料 ;冻 融 ;材 色 ;质 量 中 图分 类 号 :T 3 15 Q 2 . 文 献标 识码 :A 文章 编 号 :10 57 (0 0 7— 0 0— 4 05— 7 0 2 1 )0 05 0
Efe to e z 。h w c e n t l r a d W eg f Two Ki s O O d Pl si m p st s f c f Fr e e t a Cy l s o he Co o n i hto nd fW O a tc Co o ie
s o d t t t wo c mp st sl h n s ic e s d wi h r wt ffe z —ha c ce;t e t o h we ha : het o o i i t e sL e g n r a e t t e go h o e e t w y l h r h wo c mpo — s ie ts AE i c e s d wi heg o h o e z 。h w y l b ti wa o b i u ;t e weg to e t o n r a e t t r wt ff e e t a c c e, u t sn to vo s h ih ft wo c mpo — h r h s ie e u e t he g o h o r e e t a c c e ts r d c d wih t r wt ffe z h w y l .
HDP E, a d r c c e i e h s o d r HDP , u d rt e t mp rt r f 一2 ℃ ~2 【 n e y ld r u k p w e / c E n e h e e au e o 9 3o =, 一4 《 ~2 0c = 3 ℃ . 一2 C 一5 ℃ . 一4 9c 2 0 B℃ 一5 ℃ , 一4 ℃ ~8 ℃ f e e t a y l s w r e td T e r s l 2 0 0 r z — w c ce e e t se . h e u t e h s

木塑复合材料

木塑复合材料

木塑复合材料
木塑复合材料,即木塑复合材料,是一种由木材颗粒和塑料组合而成的复合材料。

它采用了木材的天然纹理和塑料的耐候性,具有木材的质感和塑料的耐腐蚀性能,因此在建筑、家具、室外装饰等领域有着广泛的应用。

木塑复合材料是一种环保的材料。

相对于传统的木材,木塑复合材料的生产过程不需要大量的植物资源,并且可以回收利用塑料的废弃物,减少了对环境的破坏。

此外,木塑复合材料不需要使用有害的化学品进行加工和保养,使它成为一种理想的环保材料。

木塑复合材料具有良好的机械性能。

由于木材和塑料的相互结合,木塑复合材料具有木材的强度和塑料的韧性,具有较好的抗弯、抗压和抗拉性能。

这使得它在建筑和家具制作中具有广泛的应用,可以替代传统的木材和塑料材料。

木塑复合材料具有良好的防水性能。

由于塑料的耐候性,木塑复合材料具有优异的防水性能,不易受到水腐蚀和变形。

这使得它成为一种理想的室外装饰材料,可以用于阳台、露台、花园等场所的地板和围栏。

木塑复合材料具有优异的耐候性能。

由于木材和塑料的相互结合,木塑复合材料具有良好的耐候性能,不易受到紫外线、雨水和温度的影响。

这使得它可以长时间使用而不容易发生变形和老化。

因此,在户外环境中使用木塑复合材料可以减少维护和更换的次数,节省时间和成本。

总之,木塑复合材料具有环保、机械性能好、防水性能好、耐候性能好等优点,因此在建筑、家具、室外装饰等领域有着广泛的应用前景。

未来,随着社会对环境保护和可持续发展的要求越来越高,木塑复合材料有望成为一种重要的替代传统材料的新型材料。

影响木塑复合材料挤出成型质量因素分析

影响木塑复合材料挤出成型质量因素分析

木塑复合材 料 的挤 出成型是指 热塑性塑 料和木 质
表 1 木塑型材挤 出成型 中异常现象及产生原因
纤维材料在挤 出机 中通过加 热 、 加压 , 使受热熔 化 的塑
料与木质纤维材料 混合 、 塑化 , 最后连续 通过 口模 成 型 的方法 。由于木 塑复合材料 的挤 出成 型是利用 塑料 的 传统挤 出加工方 式 ,所 以采 用的挤 出成 型设备也 主要
2 各 因素影 响分析
21 温度 .
林 业 机 械 与 木 工 设 备
第3 卷 6
的熔体压力 , 压力 的大小决定被挤 出型材是否密实 。当
机头压力较低 时 , 很难得 到致密 、 连续 和外观 良好 的制
品 。机头压力 的建立主要与两方面的 因素有关 , 一是机
头本身 的建压能 力 , 主要取决 于机头 的压缩 比, 聚乙 如 烯常用螺杆 压缩 比为 3 4 聚丙烯 螺杆压缩 比为 3 ~ ; ~, . 4 7
是 在塑料挤 出机 的基础上 ,以满 足木塑 复合材料 的加
工要求而 改进 的。由于添加 了木 质纤维材 料 , 使得塑料
的加工流变行为发 生改变 ,同时木质纤 维材料又 是一
① 过 牵 随度 快
型 品收 大 ② 不 材制 缩 冷却 充分 ③ 水 偏高 冷却 水温
①构度 高 饥温 过
析 。结果表明 , 艺设计和控 制在 生产过程 中非常重要 , 工 应根 据所用原料 , 结合 配方进行 实时调 整。
关键词 : 木塑复合材料 ; 出成型质量 ; 挤 生产工 艺 中图分类号 :B 3 T 32 文献标识码 : A 文章编号 :0 14 6 (0 8 0 — 0 5 0 10 — 4 2 2 0 )7 0 1— 3

变温条件下木塑原材料与金属滑动摩擦系数的测定与分析

变温条件下木塑原材料与金属滑动摩擦系数的测定与分析

65
螺 杆和机 筒设计 , 以及 加工 工 艺设 计 非 常重 要 的参 数 。由于挤 出机 料 斗等 材料 大 多采 用 Q 3 和不 2 5钢 锈钢 , 因而笔者利 用 自行 设 计 的变 温 摩擦 系数 测定 装置, 测定 不 同温 度 下 木塑 复 合材 料 常 用 的几 种树 脂 及木粉 与这两 种 金属 板 间 的摩 擦 系数 , 了解 这些 物 料与金 属之 间在 变温 条 件下 的摩擦 特 性 , 木 塑 为
以不能代 表物 料整 体 的滑 动 摩擦 特 性 , 但对 物 料 输 送 角 度 的确 定及 设 计 的改 进 有 重要 研 究 意义 ; 2 第
阶段 , 在最前端物料下滑后 , 绝大部分物料开始下
滑, 但还 有残 留在边界 的物料 尚未下 滑 , 时记 录的 此
钢 板升起 角 即为绝 大部 分 物 料滑 动 摩擦 角 , 由于 其 下 滑特性 能够代 表物 料 整 体下 滑 特性 ¨ , 滑 动 摩 其
Q3 25钢板上 的,V P C粉料则与之相反 , 木粉在 两种钢板上的摩擦 系数相差不大。确定 了物料 维持滑动摩擦的最高温
度 和对 物 料 及 不 同质 量 比 的 P C 木 粉 混 合 物进 行 干燥 输 送 时 的 最 佳 温度 范 围 。 V/
关键词
木塑 复合材料
变温
滑动摩擦 角 摩擦 系数

( 回收 料 ) 经 混 炼 加 工 制 成 的 新 型 绿 色 环 保 材 含 ,
3次 , 录下 每 次 的数 据 , 据 处 理 时 取 其 平 均 数 记 数 值, 即为该温 度下 物 料 的滑 动 摩擦 角 。然 后逐 渐 升 高温度 , 重复试 验 。最后对 数据进 行处 理 , 求得 角度 的正切 值 即得 到该温 度下物 料与 钢板之 间 的滑 动摩 擦系数 。

高温工况下的复合材料力学性能分析

高温工况下的复合材料力学性能分析

高温工况下的复合材料力学性能分析高温环境对于复合材料的力学性能具有重要影响。

在高温条件下,复合材料的力学性能会发生变化,这主要是由于高温引起的材料结构和化学成分的改变。

首先,高温会导致复合材料的微观结构发生变化。

复合材料由纤维和基体组成,高温会使纤维和基体的结构发生热膨胀,从而导致材料内部的应力分布发生改变。

此外,高温还会使得纤维和基体之间的界面发生变化,进一步影响复合材料的力学性能。

其次,高温还会引起复合材料的化学成分的改变。

在高温环境下,复合材料的基体材料会发生氧化、失水等化学反应,从而导致材料的质量和性能发生变化。

同时,高温还会加速纤维的老化过程,破坏纤维的结构,使其失去原有的强度和刚度。

在高温工况下,复合材料的力学性能也会相应发生变化。

首先是材料的拉伸性能。

高温环境会使得复合材料的拉伸强度和屈服强度下降,这是由于高温引起的材料内部的微观结构和化学成分的变化导致的。

此外,高温还会使得材料的延伸率增加,即在同样的受力下,材料发生更大的变形。

其次是材料的弯曲性能。

高温对复合材料的弯曲性能会产生明显的影响。

在高温环境下,复合材料的弯曲刚度会下降,这是由于纤维和基体的热膨胀所致。

此外,高温还会使得材料的弯曲强度下降,从而导致材料在弯曲载荷下更容易发生破坏。

最后是材料的冲击性能。

高温环境对复合材料的冲击性能产生显著影响。

在高温条件下,复合材料易发生热胶击穿,使其冲击韧性降低。

此外,高温也会引起材料内部的微观结构破坏,导致材料的冲击强度下降。

综上所述,高温工况下的复合材料力学性能会发生显著变化。

这对于复合材料在高温环境下的应用提出了挑战。

为了提高复合材料的高温性能,需要从材料的结构设计、界面改进以及材料的制备工艺等方面入手,以克服高温对复合材料力学性能的不利影响。

同时,也需要开展更多的实验和模拟研究,深入了解高温环境对复合材料力学性能的影响机理,为高温下复合材料的应用提供科学依据。

自然气候条件下木塑复合材料性质的变化

自然气候条件下木塑复合材料性质的变化

Pr p r y Ch n e fW o d P a tc C mp stsu d r Ou d o e t e i g o e t a g so o — l si o o ie n e t o r W a h rn
S h nyn I —a g ,W U h n —u n , i2 UN Z a -ig ,L g n Da Z e gy a GE Jn
pa tcc m p sts lsi o o i . e Ke r s wo d pa t o o ie ( PC) r p ris lc r n mir s o e u d o a h rn ywo d : o — lsi c mp st s W c ;p o e t ;ee to c o c p ;o t o rwe t e i g e
2 1 试件重量变化 . 制作了 2种规格 的试件 :0mm×4 m×3 7 0m 5 mm( 大试件) 2 和 0mm×2 Omm×2 m(b Om I 试件) , 进行环境相对湿度( H) R 对其增重率变化的考察 , 结
ee to co c p .Th e u t l gv o ie to o t ep o u t n a d u iz t no o — lcr n mir s o e e rs lswi ies medr cin t h r d ci n t i i fwo d l o la o

般多用作室外铺板、 园林凳椅等。
1 l2 试 验方 法 .
将试件放置在朝南的户外露天阳台上 , 尽可能地 使试件的可见光面接受最多 的阳光辐射能量。试件
收稿 日期 :20 50 ; 修改稿 :0 60 —2 0 50—7 2 0—42 基金项 目: 引进 国际先进农业 科技技 术项 目(4 9 8计划 ,0 1 3 ; 20 ) 国 3

热环境对偶联剂处理聚乙烯木塑复合材表面性质的影响

热环境对偶联剂处理聚乙烯木塑复合材表面性质的影响

S CI ENTI A
SI L VAE
S I NI CAE
热环境对偶联剂处理聚 乙烯木塑复合材表面 } 生 质 的影响 木
王 辉 邸 明伟 生 物 质 材 料 科 学 与 技术 教 育 部 重 点 实 验 室 哈 尔 滨 1 5 0 0 4 0 )
中 图分 类 号 : T Q 3 2 1 . 5 文献标识码 : A 文章 编 号 :1 0 0 1— 7 4 8 8 ( 2 0 1 3 ) 1 2— 0 l 1 4一 O 7
Ef I . e c t 0 f He a t o n t he S ur f a c e Pr o pe r t i e s f o r W O O d /PO l v e t hv l e ne Co mp o s i t e s Tr e a t e d b y S i l i c a ne Co up l i n g Ag e n t Wa n g H u i Di Mi n g w e i Wa n g Q i n g w e n
c o n t a c t a n g l e t e s t ,S EM ,F T I R a n d XP S we r e e mp l o y e d i n t h e h e a t i n g e x p e r i me n t t o i n v e s t i g a t e t h e e f f e c t o f h e a t o n t h e s u fa r c e p r o p e r t i e s o f wo o d /P E c o mp o s i t e s t r e a t e d b y s i l i c a n e c o u p l i n g a g e n t . Th e r e s u l t s i n d i c a t e d t h a t t h e r e wa s a

木塑复合材料力学性能影响因素的研究

木塑复合材料力学性能影响因素的研究

木塑复合材料力学性能影响因素的研究【摘要】本文主要围绕着木塑复合材料展开研究,主要探讨了木塑复合材料力学性能影响因素,分析了其中比较关键的几个因素,以期能够为木塑复合材料的应用提供有意义的理论参考。

【关键词】木塑复合材料;力学性能;因素一、前言近年来,木塑复合材料的使用范围在不断扩大,众多领域都在使用木塑复合材料,因此,进一步分析木塑复合材料力学性能影响因素就显得非常有必要,这是提高木塑复合材料使用效果的重要工作。

二、复合木塑材料木塑复合材料是“生物质—聚合物复合材料”的俗称,为生物质与聚合物复合而形成的复合材料,最初由木材和塑料用合成树脂制得。

生物质是由生物细胞或者其代谢产物构成的天然有机高分子材料,主要包括木材、竹藤材、灌木、芦苇等各种草类、农作物秸秆,以及各种农林加工剩余物等,它们的共同特点是由纤维素、半纤维素和木质素三种主要有机高分子化合物和含量较少但种类繁多的抽提物组成。

生物物质作为材料使用时称为生物质的材料,绝大部分具有木质化了的纤维细胞结构,所以常称为木质纤维材料,蕴藏量巨大,是唯一可自然再生的基础材料。

用于生产木塑复合材料的聚合物原合材料的原料来源及其广泛,尤其值得注意的是,它可以利用废旧的塑料和废弃木质纤维材料为原料,原料包括各种合成树脂、塑料、橡胶、合成纤维,以及这些高分子材料制品的废弃物等。

可见其生态环境意义不容忽视。

而且可回收再次利用,称得上真正意义上的环保、节能、资源再生利用的新颖产品。

随着人们对环境资源重视程度的提高,以废旧物资回收和资源综合利用为核心的循环型经济发展模式已成为世界经济发展的趋势。

大力开发资源循环利用技术,将对国民经济发展和环境可持续发展产生深远影响。

三、木塑复合材料的性能优势PVC/木粉复合材料挤出微发泡制品兼有具比纯木材和塑料产品的更优良的性能,不仅性能达到了真正仿木的效果,而且其加工成本也比木制品低很多,它的产生给木制品行业带来了一次革命性的跨越,也塑料加工行业注入了新的血液和活力。

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将各温度段下的最大载荷 Pmax、最大应力 σmax、最大 应变 εmax、抗弯弹性模量 E 的平均值经过标准化处理后 得到的结果见表 1。
1300
1100
载荷 /N
900
应力 /MPa
700
500 y=- 12.34x+1576.6 R2=0.9863
300 35 45 55 65 75 85
温度 /℃
J IANG Yong- tao1, LI Da- gang1, WU Zheng- yuan2, DING J ian- sheng2
( 1.Nanjing Forestry University, Nanjing Jiangsu 210037, China; 2.Nanjing Jufeng New Material Co. Ltd., Nanjing Jiangsu 210042, China)
448 号)
样也是通过挤出成型生产的木塑复合材料, 其试件截
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
上承受的载荷与其产生的应力、应变及挠度均具有良 参考文献:
好的线性关系。这主要是因为在 0~600N 载荷作用下, 竹胶合板上产生的变形仍是弹性变形, 没有进入到塑 性变形阶段。当竹胶合板的挠度比厚度不再很小时, 面 内应变就必须考虑进去, 因为此时竹胶合板的变形已 不再只是弹性变形。Fra bibliotek压力 /N
500
400
300
200 y=- 0.08x2+2.1733x+441.48
100
R2=0.9831
35 45 55 65 75
温度 /℃
( a) 50
40
30
应力 /MPa
50
40
应力 /MPa
30
35℃
20
45℃
55℃
60℃
10
65℃
70℃
75℃



10
15
应变 /mm·min-1
图 3 PP+木粉木塑复合材料抗弯
1000
800
600 y=- 14.561x+1665.9
400 R2=0.9634
200 35 45 55 65 75 85
温度 /℃
应变 /mm·min-1
弹性模量 /MPa
( d) 图 2 HDPE+稻壳粉末木塑复合材料抗弯性能
与温度关系曲线
表 1 HDPE+稻壳粉末木塑复合材料标准化处理后 的抗弯性能指标
考虑到两种材料的尺寸与性能的差异, 高密度聚乙 烯( HDPE) 与稻壳粉末材料的木塑复合材料采用 35℃、 45℃、55℃、65℃、75℃、85℃六个温度段, 180mm 跨距; 聚 丙烯 ( PP) 与木粉的木塑复合材料采用 35℃、45℃、55℃、 60℃、65℃、70℃、75℃七个温度段, 60mm 跨距。试验采用 型号为 AG- 10TA 的日本岛津力学试验机进行测试, 试 验采用三点弯曲加载。试验前, 先将试件置于恒温箱中 12h, 试验过程中恒温箱的温度浮动范围应控制在±1℃。
1963. [ 4] Xiaoyu Li and Dahsin Liu. Zigzag Theory for composite laminates
[ J] . A IAA Journal, 1994, 33( 6) :1163 ̄1164 [ 5] 沈观林, 胡更开.复合材料力学[ M] .北京:清华大学出版社, 2006.
第 36 卷 第 3 期 2008 年 3 月
林业机械与木工设备 FORESTRY MACHINERY & WOODWORKING EQUIPMENT
Vo1 36 No.3 Mar. 2008
温度对两种木塑复合材料的影响
蒋永涛 1, 李大纲 1, 吴正元 2, 丁建生 2 ( 1.南京林业大学, 江苏 南京 210037; 2.南京聚锋新材料有限公司, 江苏 南京 210042)
45
55
65
75
温度 /℃
( c)
弹性模量 /MPa
1600
1300
1000
700 y=- 0.8014x2+61.657x+538.53
R2=0.9744
40035
45
55 65
75
温度 /℃
( d)
图 4 PP+木粉木塑复合材料抗弯性能与温度关系曲线
该木塑材料的各抗弯性能参数随温度的变化如图 4 所示。
由图 4 可以看出, PP+木粉木塑复合材料的抗弯性 能规律与 HDPE+稻壳粉末木塑复合材料相同。也是由 于温度主要作用于 PP 塑料, 导致 PP+木粉木塑复合 材 料的抗弯性能降低。同时由图 4( b) 还可以看到 PP+木 粉木塑复合材料在 45℃到 55℃之间变化很小, 原因可 能是试件受到类似于热处理中的退火处理, 作为粘结 剂的 PP 塑料软化, 改善了 PP 塑料与纤维之间的界面 结合, 释放了残余应力, 从而部分抵消了由于温度升高 给该材料带来的负面影响, 但随着进一步升温, 就会在 木塑材料中造成界面脱粘, 使木塑复合材料的抗弯性 能显著下降。


35℃
45℃
55℃

65℃
75℃

85℃
0 12 34 5
应变 /mm·min-1
图 1 HDPE+稻壳粉末木塑复合材料抗弯性能
由图 1 可见, 随着温度的增加, 该木塑复合材料的 断裂形态由脆性破坏逐渐变为延性破坏。其各抗弯性 能参数随温度的变化如图 2 所示。
从图 2 可以看出, 随着温度的升高, HDPE+稻壳粉 末 木 塑 复 合 材 料 抗 弯 性 能 中 最 大 载 荷 Pmax、最 大 应 力 σmax 及抗弯弹性模量 E 逐渐减小, 而最大应变 εmax 则逐 渐增大。木塑复合材料的主要成分是木材或各种植物 纤维, 较低的温度对木塑材料中的木材或植物纤维的 影响较少, 温度主要是通过影响塑料从而影响木塑复 合材料的抗弯性能。随着温度的增加, HDPE 塑料中的 分子运动加剧, 分子间的范德华力减少, 从而导致 HDPE+稻 壳 粉 末 木 塑 复 合 材 料 的 抗 弯 性 能 下 降 。
木塑作为一种新型单层复合材料目前主要用于户 其在实际生活中得到安全应用, 应对其进行深入研究。
外设施( 如户外铺板, 户外桌椅, 户外凉亭等) 。木塑复合
材料并非单纯在静态或动态的环境下使用, 环境因素对 1 试验材料与方法
其强度的影响很大, 诸如热、光、氧、臭氧等均有降低材 料强度的作用。温度对常见普通塑料的性能影响非常
2.3 温度对两种木塑复合材料性能影响的比较
应变 /mm·min-1
20 y=- 0.0137x2+0.6964x+38.454 R2=0.9576
10 35 45 55 65 75
温度 /℃
( b) 12
11
10

8 7 6 35
1900
y=- 0.0046x2+0.6399x- 10.223 R2=0.9998
2 结果与分析 2.1 温度对 HDPE+稻壳粉末木塑复合材料性能的影响
将试验得到的该材料的抗弯性能数据( 最大载荷、最 大应力、最大应变以及抗弯弹性模量) 经过筛选, 然后计算 平均值。取最接近平均值的一个试件, 绘制其应力应变图, 代表试件所处温度段木塑复合材料的性能, 见图 1。
12
10

应力 /MPa
抗弯性能各参数平均值经过标准化处理后得到的 结果见表 2。
由表 2 可以看出, PP+木粉木塑复合材料的最大载 荷 Pmax 平均值 75℃时为 35℃时的 34.0911%, 最大应力 σmax 平均值 75℃时为 35℃时的 33.934%, 最大应变 εmax 平均值 65℃时为 35℃时的 181.8655%, 抗弯弹性模量 E 平均值 75℃时为 35℃时的 36.3894%。
温度 /℃ 35 45 55 65 75 85
Pmax 1 0.851922 0.791588 0.649198 0.591208 0.440377
σmax 1 0.854104 0.796829 0.653108 0.595258 0.445418
εmax 1 1.153344 1.325364 1.344893 1.583618 1.715468
Abstr act: In a lot of environmental factors, the temperature is important factors that can affect wood and plastic composites. Within certain temperature range, the bending strength of wood and plastic composites reduces with the temperature power- up. Key wor ds: wood plastic composite; temperature; bending strength
26
林业机械与木工设备
第 36 卷
44.5418% , 最 大 应 变 εmax 平 均 值 85℃时 为 35℃时 的 171.5468%, 抗弯弹性模量 E 平均值 85℃时为 35℃时的 37.0589%。
2.2 温度对 PP+木粉木塑复合材料性能的影响
由于 PP+木粉木塑复合材料的试件是从产品上截 取的, 因此试件中有一定的残余应力, 且尺寸较小, 在 较高的温度段恒温过程中, 部分试件会发生翘曲变形, 所以该试验应多留一些试件用作补充。试验得到的该 材料的抗弯性能数据经过筛选然后计算平均值, 取最 接近平均值的一个试件, 绘制其应力应变图。作图过程 与 HDPE+稻壳粉末木塑复合材料相同。
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