工艺参数对木塑复合材机械性能的影响研究

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1、万方数据学校代码：10225学号：09110学位论文工艺参数对木塑复合材机械性能的影响研究陈磊指导教师躲鞣县鍪曩申请学位级别：硕士论文提交日期：2009．4授予学位单位：东北林业大学学科专业：木材科学与技术论文答辩日期：2009．6授予学位日期：答辩委员会主席：论文评阅人：聋a-,g,t大学I㈣9㈣262㈣3万方数据Y29UniversityCode：10225RegisterCode：09110DissertationfortheDegreeofMasterTheResearchoftheImpactofMechanicalP

2、arametersontheMechanicalPropertiesofWPCsCandidate：Supervisor：AssociateSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Dateof0raIExamination：University：LeiChenProfessorMinXuProfessorLipingSunMasterWoodScienceandTechnologyJune2009NortheastForestryUniversity万方数据摘要研究木塑复合材

3、料的关键在于木质材料与塑料基体之问的界面相容性与复合工艺。优化原料之I’日J的结合状念，发挥复合材料的可设计性优势，改善单纯生物质材料的尺ij‘稳定性，赋予塑料以木质材料的某些优良特性。本论文以高密度聚乙烯塑料和桦木碎料为主要原料，通过熔融挤出工艺方式制造复合材料。研究了挤出过程中改变挤出机的温度和转速以及添加偶联剂对复合材料性能的影响。利用回归分析、图像处理、动态热机械性能、扫描电子显微镜等分析方法和于段，得出了挤出机的温度和转速与材料机械性能的对应关系。主要工作如下：1．桦木碎料一高密度聚乙烯的复合工艺使用30ram双螺杆和

4、45ram单螺杆挤出机，在温度(150～195)℃下进行挤出复合。挤出材料的弯曲强度、冲击强度数值等均比较高，分别能够达到60MPa和12KJ／m2，说明采用挤出复合制造木塑复合材料是一项很有价值的制造技术，其产品在室外景观等应用上可以替代木材。加入MAPLE偶联剂的复合材料，强度和弹性模量明显高于未添加偶联剂的复合材料：达到一定温度时，偶联剂比较容易通过酯键、氢键与木质材料结合，从而使热塑性聚合物和木质材料之间的相容性改善，两者之I’自J的结合力明显增强，提高了挤出复合材料的力学性能：随着偶联剂比例的逐渐增加，材料的强度略有提

5、高。2．改变双螺杆挤出机三个区的温度和螺杆转速，检测复合材料的力学性能，结合回归分析和图像处理技术，探讨材料的机械性能与挤出温度、转速、混合均匀程度之J、日J的关系，为复合材料性能的在线检测进行前期探索性研究。3．通过SEM观察和DMA分析表明，加入偶联剂可以改善复合材料的界面栩容性和／j学性质。关键词木塑复合材；偶联剂：机械性能；回归分析；图像处理万方数据东北林业人学硕I：学位论义AbstractThekeypointtothisresearchconsistsinthecompoundingprocessandimprovi

6、ngthecompatibilit2'

7、7betweenwoodfiberandthermoplasticpolymer．Inaddition，optimizethebondingstateofwoodfiberandthermoplastic；developthedesignablepropertyofcompositeandimprovethedimensionstabilityofpurewoodmaterialInthispaperweusedbirchpowderandHDPEasthemainrawmaterialt

8、omanufacturecompositebytheprocessofmeltingextrusion．Studytheeffectwhichcausedbythechangeintemperatureandrotationalspeedoftheextruderaswellasthecouplingagentonthepropertiesofcompositematerials．Theuseofanalysissuchasregressionanalysis，imageprocessing，DMAandSEMtogetther

9、elationshipbetweenextruderspeedaswellastemperatureandthemechanicalpropertiesofmaterials．1．Extrusionofbirchpowder—HDPEcomposite．Aset