塑木復合材料是當今木材科學與技術領域的重要研究和發(fā)展方向之一，其是通過木質(zhì)纖維素和熱塑性樹脂以及其他助劑加工成型的復合材料。塑木復合材料具有生產(chǎn)工藝簡單、維護成本低、使用壽命長等特點，并且比純木質(zhì)材料產(chǎn)品和塑料產(chǎn)品性能更優(yōu)，因此廣泛應用于建材、家具、物流包裝等行業(yè)。
木質(zhì)素中大量的羥基、脂肪族和芳香族基團通過氫鍵產(chǎn)生強烈了分子內(nèi)相互作用，其廣泛的交聯(lián)不可避免地限制了木質(zhì)素的應用。聚合物共混具有較好的成本效益，其廣泛用于制造具有理想性能的新型聚合物材料。木質(zhì)素之間的強相互作用力可通過共混或部分混合降低，同時由于木質(zhì)素具有成本低、生物降解性的特點，其可充分利用于生產(chǎn)新型高分子材料。然而由于混合熵低，木質(zhì)素與大多數(shù)聚合物均不混溶。像聚丙烯和聚乙烯這種非極性聚烯烴的極性與木質(zhì)素的極性差異很大，這種熱塑性塑料與木質(zhì)素的界面結合力不好。因此，需要通過一些化學修飾或加入增容劑以降低它們的界面張力。
近十年來，木質(zhì)素/樹脂共混改性技術已取得了顯著的進步，特別是聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯幾種樹脂中的研究成果較為突出。丙烯腈?丁二烯?苯乙烯(ABS)/PVC基復合材料是將ABS樹脂和通用塑料PVC共混以獲得的一種新型的復合材料。ABS/PVC結合了ABS和PVC各自優(yōu)異的性能，如ABS優(yōu)良的加工性能和耐熱性能以及PVC的抗阻燃性能和耐化學性能，并且PVC的價格低于ABS，PVC的加入能夠有效降低成本。目前，鮮有對ABS/PVC復合材料的研究。因此，需要開發(fā)一種有效的技術手段，使得木質(zhì)素能夠有效應用于ABS/PVC復合材料中，整體提高塑木復合材料的性能。將木質(zhì)素直接應用到塑木復合材料中會明顯降低復合材料的韌性，本研究將氮接枝木質(zhì)素應用到PVC塑木復合材料中，雖然有所提高，但其拉伸強度和拉伸斷裂伸長率仍較低。考慮到ABS(苯乙烯和丁二烯橡膠改性丙烯腈的共聚物)聚合物鏈在聚苯乙烯鏈段中具有芳族結構，聚丙烯腈鏈段中具有強極性?CN基團，因此ABS樹脂與木質(zhì)素應具有良好的界面相容性。因此，本研究選擇ABS/PVC為基底材料，其中，ABS具有良好的性能，如優(yōu)良的機械性能，耐化學性，易加工性和可回收性，其廣泛用作重要的工程熱塑性塑料。旨在開發(fā)一種改性木質(zhì)素，以使得改性木質(zhì)素與ABS/PVC制備成三元復合的塑木復合材料，使其性能能夠與ABS/PVC本身相當。1 采用氮接枝的木質(zhì)素的能夠有效提高ABS/PVC復合材料的力學性能，尤其是彎曲性能還超過ABS/PVC本身。2 改性后的木質(zhì)素能夠有效應用于ABS/PVC塑木復合材料中，其能有效提高生物質(zhì)利用率，同時木質(zhì)素的加入可降低成本。3、氮接枝木質(zhì)素能夠有效提高ABS/PVC復合材料的抗紫外老化性能。
發(fā)布日期：2023-06-09 瀏覽次數(shù)：802 
