利用木塑复合材料制作夹层复合材料之研究

《利用木塑复合材料制作夹层复合材料之研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、利用木塑复合材料制作夹层复合材料之研究1绪论1.1引言蜂窝板的技术早在上个世纪40年代，美国和英国等一些发达国家就开始应用和发展。这些材料最初在应用在军工领域中研究与开发，材料大多以锅合金或轻质合金加工制作而成，具有质量轻、强重比高、易于加工和改型等特点。到60年代，造纸工业技术也有了进一步的发展，出现了纸制的蜂窝板材料，这种纸制的蜂窝结构材料直到90年代初才开始列入世界100项新技术、新产品的发明专利里。1.2蜂窝板的研究现状孙亚平等[17]用力学模型理论数值和实际试验数值.进行对比，分析蜂窝结构的孔径比、厚度及生产工

2、艺对蜂窝结构平压强度的影响。研究结果表明，纸板的模切工艺和结构、盒还的轮廓的形态等对材料的设计和力学性能分析有重要影响。张緩等用数学方程式计算蜂窝夹芯板的弯曲变形过程，以3个稱合的位移函数和3个二阶偏微分位移函数方程联立，化简成一个六阶偏微分方程，使蜂窝夹芯结构弯曲性能数学计算大大简化。王冬梅用蜂窝纸板的缩破坏数值研究和验证蜂窝纸板的破坏模式和破坏机理。结果证明蜂窝纸板的压缩破坏主要与纸蜂窝芯的结构、环境的温湿度和胶粘剂的胶接性能有关。梁森等以多边形的峰窝夹芯胞元壳轴向理论建立有限元数值模型，分析比较蜂窝夹芯胞元的受力情

3、况。结染表明，圆形状的蜂窝结构力学强度最好，蜂窝结构的形状不同，其力学性能也不一样。富明慧等以蜂窝芯层的变形特征，建立了一种测试弯曲刚度的模型，并将蜂窝夹层简化为各向异性的单板层。结果表明，表层与芯层的厚度比对模型的精度和弯曲性能有m要影响。Dongmeii部失稳的情况下，蜂窝微观对称对试验结果的影响。D.H.Chen等利川限元分析方法研究六边形的蜂窝夹芯材的弹性模量，得知蜂窝芯垂直方向的泊松比、应变系数是影响弹性模量的主要因素。1.3木塑发泡结构的研究聚丙稀发泡材料替代聚苯乙稀泡沫材料，并分析比较两种材料的性能。结果表

4、明，发泡聚两炼具有优良的力学性能、耐热性和可降解性，广泛应用于缓冲包装、汽车零件、建筑和绝缘材料等领域。吴雄等采用化学发泡法模压聚乙稀醇成型，并探讨了模压工艺参数对发泡材料泡孔微观状态的影响。结果表明，在发泡温度为220。C、发泡压力大于12MPa、发泡剂含量为1.5%和发泡时间4-min情况下能得到较好的PVC发泡材料。雷卫华等研究过氧化物硫化EPDM泡沫材料的配方工艺设计。结果表明，采用氧化锋改性的发泡剂AC发泡材料，所得材料泡孔微细且收缩率小；硫化剂DCP对EPDM泡沫材料的耐热性能和耐老化性有重要影响。黄锐等改性

5、后的发泡剂AC对软质PVC发泡材料的性能影响。结果表明，纤维复合材料具有较高的力学性能、比硬度、比强度、吸音性能等优点，这些材料在一些发达国家已经成功地用于汽牢制造业、建筑业、运输业、航空业等领域。在早期的生物质纤维/塑料复合材料巾，塑料甚体是热固性复合材料，后来研究重心逐渐转移到热塑性基体上面。lb于植物纤维在较高温度下易焦化，所以通常使用能在20(rc左右溶融加工的热塑性树脂为基体。目前主要有聚乙烯(PE)、聚丙稀(PP)、聚氯乙稀(PVC).聚苯乙烯(PS)、ABS、ASA和SAN等。利用某些特殊的加工方法，工程塑

6、料如尼龙、漆论等也可以与植物纤维进行复合。木塑复合材料也有缺陷，比如木纤维的长度小会使材料的冲击、延展性能等有所下降。此外，木塑复合材料的密度比木材的密度大两倍多，限制了木塑复合材料的使用范围。通常采用发泡成型的方法来降低木塑复合材料的密度。对木塑复合材料发泡方法两种，即物理发泡法和化学发泡法。前者是用沸点低的物质作发泡剂，靠加热挥发产生的气体进行发泡；后者是靠化学物质加热分解或反应产生的气体进行发泡。此外，为保证复合材料的刚性和强度，发泡程度通常以低发泡为宜（即发泡后材料密度不低于0.4g/cm)。2试验材料、仪器与试

7、验方法2.1木表板木塑复合材料（arket，2009,(4):7[6]TriantafyllidisN，SchraadMechPhysSolids，1998，46(6):1089-124[7]钟苏.环保新材料-蜂窝复合纸板.科技与经济，2000，13(5):29-31[8]孙德强，刘志鹏.包装巾蜂窝纸扳的应用.中国包装业，2000，5:24-26[9]L.J.Gibson，M.EAshby,GS.Sehajer,C.LRoberson,Themechanicsoftensionalcellularmaterials，Pr

8、oceedingsoftheRoyalSocietyofLondon,1988.283:25-42[10].ationlaeeh.Sci,1998，30:273-279(责任编辑：gufeng)