塑木復合材料是采用木、竹、草等木質纖維材料作為填充、增強相,與熱塑性塑料基體進行熔融復合,采用熱壓、擠出、注射等成型加工方式而制成的一種復合材料。塑木綜合了木質纖維材料與高分子材料的雙重優勢,比木材尺寸穩定性好,比塑料硬度高,不易產生開裂、翹曲、變形,具有耐酸、耐堿、耐磨等優點。目前,塑木已被廣泛應用于裝飾、建材、車船內飾、體育器材、3D打印材料、包裝及運輸等領域,展現出良好的應用前景。由于塑木多用于戶外,在使用過程中常受到水、熱、光、氧、微生物、酸堿環境等因素的綜合作用影響,發生植物纖維熱解、熱塑性塑料水解,表面產生裂紋、褪色,機械性能下降等老化現象,使用壽命被縮短,限制了其應用領域范圍。因此對塑木的老化機理和耐老化性的研究顯得尤為重要。從塑木老化降解方法和提升塑木耐老化降解性能的角度,對塑木的老化機理和耐老化性能研究進行系統概述,以期為相關領域的研究提供科學依據。
內外已經在塑木老化測試方法、老化機理解析以及耐老化性能提升等方面取得了較多的研究成果。老化測試方法主要包括自然老化、濕熱老化、熱氧老化、紫外老化、溶液老化、霉變、腐朽菌老化以及凍融循環老化等。老化機理主要從木質纖維降解、塑料降解水解以及界面破壞3個角度進行解析。耐老化性能的提升可以通過化學添加劑、填料以及改善成型工藝等方式實現。然而在機理的系統解析、測試方法的全面性、耐老化助劑間協效性以及產品老化性能追蹤測試等方面還有待深入研究,未來可圍繞以下4個方面展開研究: