竹塑复合材料的制备与注射成型工艺研究

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以废旧竹材和塑料为主要原料,采用挤出和注塑工艺,制备了竹塑复合材料。复合材料制品的外观和质感酷似木材,具有和木材相同的加工性能,并保持了塑料的许多优点。竹塑复合材料,不但可以利用废旧竹材,减少塑料和木材的消耗量,而且具有广阔的市场前景。   本论文采用不同的竹粉含量与粒径、偶联剂制备竹塑复合材料,研究这些组分对材料性能的影响,并总结了挤出和注射缺陷及其解决措施。研究结果表明:   随着竹粉含量的提高,材料的冲击强度、熔体流动速率逐渐降低,而硬度的逐渐提高。140目竹粉制备的竹粉/聚丙烯复合材料具有较高的拉伸强度、断裂伸长率和熔体质量流动速率;弯曲和冲击强度随竹粉粒径的减小而降低;竹粉粒径对材料的硬度没有明显影响。   采用硅烷和马来酸酐接枝聚乙烯可以获得比较好的力学性能,但是,采用硅烷和马来酸酐接枝聚乙烯可以获得较好的力学性能。随着马来酸酐接枝聚乙烯的添加量的提高,复合材料的流动速率逐渐下降,而材料的冲击和弯曲强度逐渐提高。   与木粉相比,竹粉与塑料的相容性较好;加入一定量的高密度聚乙烯可以提高聚丙烯/竹粉复合材料的冲击和弯曲强度。   由于竹粉的耐热性较差,在挤出过程中,竹粉的分解、表面粗糙和内部气孔是经常遇到的缺陷,而料筒与机头温度、螺杆转速直接影响挤出物的性能。由于材料的流动性能较差和材料中挥发物的影响,在注射过程中,经常出现:表面流痕、浮云状的痕迹、内部气孔和竹材纤维的分解等缺陷。射胶压力与速度、料筒与模具温度对材料性能具有重要影响。
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