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共挤出技术是聚合物加工行业比较常用的加工方式之一,广泛应用于板材、管材 、异型材和复合薄膜的加工和制备由于制备木塑复合材料的原料之一。为热塑性的塑料,使共挤出技术可在木塑复合材料上的制备上得到应用。近几年,己有部分国内外研究机构开展了共挤出木塑复合材料的研巧,并进行了相关报道。
有学者制备了高密度聚乙烯(HDPE) 或PP为表层,已HDPE基木塑复合材料为芯层的共挤出木塑复合材料。与无表层结构的HDPE基木塑复合材料对比发现,共挤出WPC的耐水性能明显增强,耐老化性能提升效果不显著 。其中以纯PP为表层的共挤出WPC在开裂程度和颜色退化上都高于PE基的单层和共挤出复合材料,这可能是PP更容易被氧化而造成的。 在经老化实验后,两组复合材料的弯曲模量都有所降低,但弯曲强度增加。为了进一步提升共挤出WPC的耐老化性能,在随后的研究中,他们分别将纳米二氧化铁和光稳定剂加入到 复合材料的表层,通过傅里叶变换红外和光电子能谱表征发现,共挤出WPC界面结合处的木质素降解程度和氧化速率都明显放缓,这表明纯HDPE表层对复合材料芯层起到了保护作用,使整体复合材料的耐老化性能提高。 单独添加TiO2或光稳定剂都会有效抑制复合材料的开裂及褪色,但两类添加剂同时加入时,复合材料的综合性能有所降低。
有其他学者还发明了一种有实心木塑表层、多孔木塑夹心层和实心木塑芯层构成的多层木塑 复合材料板材。实心木塑复合材料表层由改性木粉、聚乙烯、相容剂和功能性添加剂组成; 多孔木塑夹心层由改性木粉、聚乙烯、相容剂、发泡剂及滑石粉组成;实心木塑芯层由改性木粉、聚乙烯、相容剂、碳酸钙粉、硬脂酸、氯化聚乙烯组成。通过不同的巧融料流,在一个复合机头内汇合共挤出制备而成。其优势在于复合材料具有较高表面强度和硬度,刚性大, 密度低,握钉力较强。
综上所述,通过科学、合理的设计和组合芯层和表层材料,可赋予多层复合材料良好的耐老化性能、力学性能和尺寸稳定性等。