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杨木粉木塑复合材料的优化与力学性能研究

星期三, 6月 7, 2023

资源危机和生态问题引发了全世界对可持续发展 和保护生态环境的热潮,许多满足环保要求的新材料不断涌现,其中木塑复合材料是一种很有发展潜力的新型材料,木粉的加入在降低塑料表观密度同时降低成本,扩大其应用范围。木塑复合材料越来越成为研究热点。

杨木粉木塑复合材料的优化与力学性能研究

通过探究填料杨木粉添加量以及各助剂添加量对复合材料力学性能的影响及断面微观形貌分析,得到如下结论:

(1)填料杨木粉能够增强复合材料的韧性,但弯曲强度和拉伸强度有所降低。在三个添加量中, 当杨木粉添加量为 20%时,复合材料力学性能最佳。随着木粉添加量的进一步增加,复合材料力学性能下降,这主要是由于过量的木粉产生团聚现 象,使得复合材料的强度降低。

杨木粉木塑复合材料的优化与力学性能研究

(2)添加不同的助剂对复合材料力学性能影响 有明显不同,甘油可以增强复合材料两相间的相容 性,使复合材料弯曲、拉伸性能有所提高,但会在一 定程度上降低复合材料韧性。DOP 和 PBS 可有助 于提高复合材料韧性,添加后的复合材料相较未添 加两者的复合材料冲击强度提高 7 7%。不同添加 量的助剂间相互作用相互影响,最终使复合材料力学性能得到最优化。

(3)相对于优化前仅添加杨木粉的杨木粉木塑复合材料,当添加 6%甘油、8%DOP、3 5% PBS 时得到的复合材料在保留较好韧性的同时改善了其强度性能。

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