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竹炭纤维/聚乙烯复合地板的技术方案

星期一, 9月 18, 2023

技术方案:

竹炭纤维‑聚乙烯复合地板制备工艺,包括以下步骤:

步骤一:将超微竹炭、高密度聚乙烯、助混剂送入高混机中混合,得到混合物;

步骤二:将所述混合物送入螺杆挤出机,在外加恒定磁场的条件下进行熔融挤出,得到复合材料;

竹炭纤维/聚乙烯复合地板的技术方案

步骤三:将所述复合材料送入注塑机中熔融,然后在模具内冷却定型,得到复地板;其中,助混剂为包含有具有磁响应的金属离子的偶联剂。为了提高超微竹炭与高密度聚乙烯的界面相容性,采用具有磁响应的偶联剂复合外加恒定磁场的技术手段。

采用上述技术方案的原理包括:在外加恒定磁场的条件下,超微竹炭内的碳原子键连成环状结构,在磁场作用下产生感应磁矩,并且感应磁矩在外磁场的作用下旋转最终导致超微竹炭的炭层沿垂直于磁场的方向取向;同样地,高密度聚乙烯是非极性材料,在熔融状态下受到磁场的作用而产生诱导偶极矩,从而使球晶沿磁场方向被拉长,趋于定向结晶,在外磁场牵引下,结晶区前沿形成“须状”附加结晶区,并且使辐射状片晶由扭曲生长变为伸直生长;最后,金属离子偶联剂在磁场作用下以磁化率最大的晶体轴平行方向排列。

竹炭纤维/聚乙烯复合地板的技术方案

这样当超微竹炭、金属离子偶联剂、高密度聚乙烯进行熔融混合时,在磁场作用下,定向分布的超微竹炭更易进入同样定向结晶的高密度聚乙烯中,使得高密度聚乙烯与超微竹炭之间的空隙减小,并且在金属离子偶联剂的串联下加强了高密度聚乙烯与超微竹炭之间的界面结合力,起到“缝合”交联网络的作用,最终使得高密度聚乙烯对超微竹炭具有较好的包覆效果,大大提升了复合材料的力学性能。

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