塑木复合材料是以热塑性树脂为基体,添加助剂基础上用木粉或木纤维为填料,通过挤塑热压成型工艺制备而成的一类复合材料,它兼有木材和塑料的特点,具有防潮、可降解、无公害、可重复利用等特点使其得到更广泛的灵活应用 。
有研究表明以聚乙烯为基体,分别以木片、木质纤维等为混合材料制备了聚乙烯基体塑木复合材料板,利用邻苯二甲酸酐乙醇溶液预处理后,塑木复合材料的拉伸强度得以提升;另对木粉组分对力学性能、吸水性和导电性等进行了综合分析,为制备更高性能的塑木复合材料提供理论基础;同时,利用PVC与6种不同木质纤维原料制成塑木复合,并对材料的弯曲强度、弯曲模量、拉伸强度和抗冲击强度进行了研究,结果表明它们的影响因素主要是纤维长度、长径比和接触角;利用桉木粉和废弃聚乙烯塑料瓶(PE)制备木粉/PE复合材料,通过外观分析、拉伸试验、TGA谱图、Halpin T sai模型分析和生物降解性研究 WPE的性能,结果表明在PE基体中能够实现良好分散的是桉木粉,且木粉较佳的质量分数为 3%;以咖啡壳粉为原料,探讨了咖啡壳基微/纳米纤维素混合物增强塑木复合材料制备方法,探讨了亚微米级及纳米级纤维素混合物对聚乙烯增强木粉塑木复合材料的影响,结果表明塑木复合材料中加入亚微米级的纤维素混合物后复合材料的力学性能提高;从生物质纤维中提取了纳米纤维素,研究结果表明其长径比高、比表面积大、抗拉强度和刚度高具有化学反应性强、多层次网状结构等的独特性能;也有研究开展了丝状单元的塑木复合板材制备及包装应用研究,结果表明板材密度、偶联剂和HDPE含量对板材性能有很大影响,当提高聚乙烯塑料(HDPE)时静曲强度、弹性模量和内结合强度都有增加,吸水厚度膨胀率却降低,这大大改善了材料的性能。对PLA塑木复合材料性能进行了研究并对界面进行了处理分析,研究结果表明木质纤维质量分数达到30%时,具有最好的拉伸强度和冲击强度;对塑木复合材料的制备及其在室内装饰的应用进行了研究,结果表明不同木质纤维其冲击强度、弯曲强度和拉伸强度存在很大差异。为了保护生态环境,减少对木林、竹林的砍伐,因此研究利用稻壳粉、花生壳粉、秸秆粉、玉米芯粉等与PVC树脂制成建筑、装饰、包装等工程材料的应用势在必行。
有研究表明稻壳粉、花生壳粉、秸秆粉、玉米芯粉四种材料中,影响塑木复合材料弯曲模量与弯曲强度的主要因素是木粉含量和木粉自身强度,当木粉含量超过505时,弯曲模量和弯曲强度都下降。 稻壳木粉与PVC制得的塑木复合材料其理论计算的弯曲模量值比实测值高。 四种木粉与PVC制得的塑木复合材料中,冲击强度都随木粉含量的增加而降低,但相互间的冲击强度差异不大。
摘编自《木质纤维材料及含量对PVC复合材料力学性能的影响》邹修敏等