温度对聚烯烃木塑复合材料力学与蠕变性能的影响

摘要

本文研究了PP基、HDPE基、PP/HDPE基以及HDPE/PP基四种木塑复合材料的尺寸稳定性、力学性能以及蠕变-回复行为的温度依赖性。在80℃下，PP基和HDPE基两种木塑复合材料的尺寸自发变化，HDPE基木塑复合材料的尺寸变化速率要明显高于PP基木塑复合材料，HDPE基木塑在大约12h后达到峰值(0.18％)，而PP基木塑大约在24h后达到峰值(0.12％)，随着处理时间的延长，两种木塑试样同时出现了迅速收缩的现象，最后达到平衡，平衡之后的尺寸变化比峰值分别降低了40％和35％左右。当把试样置于常温处理时，试样进一步收缩，对比刚放入时发生了进一步的收缩了。
　　静态力学实验分析结果表明四种木塑复合材料的弯曲强度、拉伸强度、弹性模量及冲击强度随着温度的升高(-10、20、50、80℃)呈线性降低。-10℃时，材料的力学性能最佳，80℃时最差。与-10℃相比，80℃时PP基、HDPE基、PP/HDPE基以及HDPE/PP基木塑复合材料的弯曲强度、拉伸强度、弹性模量及冲击强度分别降低了(13.7％,23.2％,43.5％,9.2％),(10.5％,23.6％,44.6％,10.8％),(17.8％,22.6％,33.2％,8％)，(14.1％，27.1％，38.2％，8.5％)。同时，弹性模量对温度最为敏感，其次是拉伸强度、弯曲强度及弹性模量。
　　动态力学测试结果表明材料的模量E'随温度升高而降低，损耗模量E

目录

摘要

1 绪论

1．1 引言

1．1．1 国外木塑复合材料行业状况

1．1．2 中国木塑复合材料行业状况

1．1．3 木塑复合材料的原料

1．1．4 木塑复合材料的添加剂

1．1．5 木塑复合材料加工工艺

1．2 本课题国内外研究状况、研究的目的以及研究意义

1．2．1 本课题国内外研究状况

1．2．2 研究目的

1．2．3 研究意义

1．3 本课题的研究方法与创新

1．3．1 理论基础

1．3．2 蠕变模型

1．3．3 研究创新

2 聚烯烃基木塑复合材料的制备

2．1 实验原料及试剂

2．2 实验仪器及设备

2．3 实验配方

2．4 材料的制备

2．4．1 聚烯烃共混塑料的制备

2．4．2 聚烯烃基木塑复合材料的制备

3 温度-平衡处理对木塑复合材料尺寸稳定性的影响

3．1 实验材料与方法

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验方法

3．2 结果与分析

3．2．1 80℃下两种木塑复合材料的尺寸变化

3．2．2 80℃下两种木塑复合材料的质量变化

3．3 本章小结

4 温度-平衡处理对聚烯烃基木塑复合材料力学性能影响

4．1 实验材料与方法

4．1．1 实验材料

4．1．2 实验方法

4．2 结果与分析

4．2．1 温度-平衡处理对PP基木塑复合材料力学性能的影响

4．2．2 温度-平衡处理对HDPE基木塑复合材料力学性能的影响

4．2．3 温度-平衡处理对PP／HDPE共混塑料木塑复合材料力学性能的影响

4．2．4 温度-平衡处理对HDPE／PP共混塑料木塑复合材料力学性能的影响

4．3 本章小结

5 聚烯烃基木塑复合材料的动态力学分析

5．1 实验材料与方法

5．1．1 实验材料

5．1．2 实验方法

5．2 结果与分析

5．3 本章小结

6 聚烯烃基木塑复合材料温度-平衡处理后结晶性能变化

6．1 实验材料与方法

6．1．1 实验材料

6．1．2 实验方法

6．2 结果与讨论

6．3 本章小结

7 温度-平衡处理对聚烯烃基木塑复合材料蠕变性能影响

7．1 实验材料与方法

7．1．1 实验材料

7．1．2 实验方法

7．2 结果与讨论

7．3 本章小结

结论

参考文献

附录

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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