编号：FTJS06606
篇名：利用弹性体增韧木粉/HDPE复合材料
作者：郝建秀 ;王海刚 ;王伟宏 ;王清文
关键词：木塑复合材料 弹性体 冲击强度 弹性模量 结晶度
机构： 东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室,哈尔滨150040
摘要： 为提高木塑复合材料的韧性,在木粉/高密度聚乙烯（WF/HDPE）复合材料制备过程中引入了3种弹性体：聚烯烃弹性体（POE）、弹性体改性聚乙烯（BPB）和接枝改性的聚烯烃弹性体（A669）。通过对 WF/HDPE 复合材料冲击强度和抗弯弹性模量的测试,确定出既能有效提高 WF/HDPE 复合材料韧性又能维持材料刚性的增韧剂种类及其用量,并通过结晶行为、热力学性能及界面结合分析等探讨了其增韧原理。通过对比可知,A669的增韧效果最为明显,质量分数为4%时冲击强度达到15.31 kJ/m2,相对于无添加配方提高了52.34%且抗弯弹性模量只下降6.09%。XRD和DSC分析结果表明：A669的添加阻碍了WF/HDPE复合材料的结晶行为,使其在略低的温度下才可以结晶,且结晶度下降,晶粒尺寸增大,衍射角所对应的衍射面增大,因此吸收和损耗了更多的能量；A669的添加还降低了 WF/HDPE复合材料的玻璃态转变温度。DMA 和 SEM分析结果显示：A669的添加使WF/HDPE复合材料呈现出显著的黏性特征,断裂面的 HDPE 塑料基质出现拉丝现象,从而达到提高材料韧性的效果。转矩流变测试表明A669的添加使WF/HDPE复合材料的扭矩略有降低,对加工没有不利影响。适当添加 A669可以使木塑复合材料同时具备良好的韧性和刚性,对扩大其在建筑模板等领域的应用具有重要意义。
