PE/稻壳塑木复合材料表面耐磨性能的研究

摘要

塑木复合材料是一种新型的复合材料，随着我国现代化建设的持续发展，近年来这种材料的开发和应用得到了迅速发展。 由于塑木复合材料有着多方面的应用范围，便存在着多方面的磨损情况。特别是现在塑木复合材料广泛地应用于室外地板、铺板等方面，开展塑木复合材料表面耐磨性能的研究具有重要的意义。 本论文主要深入研究了塑木复合材料在各种条件下的耐磨情况。首先研究了未经任何处理的塑木复合材料素材的耐磨情况，并进一步研究了不同砂布、不同的室外曝晒时间、不同的水浴温度和时间、不同的土壤腐蚀时间、人工模拟不同的环境因子(如：模拟海水，模拟酸雨，碱性环境)对其耐磨性能的影响。 进行了各种试验之后，主要得出以下结论： 1、素材耐磨情况：在相同的耐磨转数下，塑木复合材料的质量磨损量远远大于强化木地板。主要原因是由于强化木地板表面增加了一层Al<,2>O<,3>的耐磨材料表层纸，大大提高了它的耐磨性能，而塑木复合材料的表面未经过任何抗耐磨处理。从100到10000转的试验中，塑木复合材料的质量磨损量约为强化木地板的2～12倍，磨损深度约为强化木地板的6￣11倍。为了更好地提高塑木复合材料作为铺板的使用性能，应从工艺及配方上继续改进，以提高其耐磨性能。 2、素材表面粗糙度情况：塑木复合材料素材本身的表面比较粗糙，差异较大，经过耐磨后的各参数差异也较大，100转到6000转磨损后的表面要更加粗糙，表面微观不平度更加细密；8000转和10000转试验后，表面出现较平整的一段。 3、塑木复合材料受不同砂布的影响均要大于强化地板受不同砂布的影响。砂布的粒度越少，即越粗糙的砂布对两种材料的表面耐磨性和表面粗糙度影响越要大。 4、自然气候条件下室外曝晒对塑木复合材料的耐磨性能有一定影响，但无明显的变化规律。塑木复合材料在从15天到165天的室外曝晒后再进行耐磨的质量磨损量和磨损深度并无显著下降，说明了塑木复合材料的耐久性比较好，表面耐磨性也并未受室外环境的影响而降低。 5、人工模拟各种环境条件对塑木复合材料耐磨性能的影响。 水浴条件下：细磨砂布3号砂布试验时，60℃和40℃的水浴温度和在两温度下从3小时到15小时的水浴时间对塑木复合材料的质量磨损量无明显的影响；2号和4号砂布试验时，1000r试验对塑木复合材料的质量磨损量有一定影响。 人工模拟海水、模拟酸雨、碱性环境、土壤环境条件下，海水的浓度及浸泡时间、土壤腐朽均对塑木复合材料的耐磨性无明显影响；不同PH值的硫酸溶液和盐酸溶液、碱溶液碱性的强弱均对塑木复合材料的耐磨性影响不大；碱溶液的浸泡时间对塑木复合材料的耐磨性有较明显的影响。

目录

文摘

英文文摘

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致谢

1 绪论

1.1 引言

1.2 塑木复合材料的发展概述

1.2.1 塑木复合材料（WPC）的简介

1.2.2 塑木复合材料（WPC）的发展

1.2.3 塑木复合材料（WPC）的主要特性

1.2.4 塑木复合材料（WPC）的主要应用

1.3 塑木复合材料（WPC）的工艺概述

1.3.1 塑木复合材料的加工原料

1.3.2 塑木复合材料的生产工艺

1.3.3 塑木复合材料的加工设备

1.3.4 原料及工艺条件对挤出成型性能的影响

1.4 塑木复合材料的发展趋势

1.5 本论文的选题背景和研究内容

1.5.1 本论文的选题背景

1.5.2 本论文的课题来源及意义

1.5.3 本课题主要研究的内容

2 试验材料与试验方法

2.1 材料的制备与选择

2.2 主要实验设备

2.3 主要性能测试

2.3.1 耐磨性能测试

2.3.2 表面粗糙度测试

3 塑木复合材料素材的耐磨性能研究

3.1 仪器设备及试验材料

3.2 试验结果与分析

3.2.1 表面耐磨性分析

3.2.2 耐磨试验前后表面粗糙度分析

3.3 小结

4 不同的砂布对塑木复合材料耐磨性能的影响

4.1 试验材料和方法

4.2 试验结果与分析

4.2.1 质量磨损量的变化

4.2.2 表面磨损深度的变化

4.2.3 表面磨损情况变化

4.2.4 耐磨试验前后表面粗糙度分析

4.3 小结

5 自然气候条件室外曝晒后材料耐磨性能的变化特征

5.1 试验方法

5.2 主要气候条件

5.3 试验结果与讨论

5.3.1 质量磨损量的变化

5.3.2 质量磨损量的方差分析

5.3.3 磨损深度的变化

5.3.4 磨损深度的方差分析

5.3.5 表面磨损情况的变化

5.3.6 磨损前后表面粗糙度的变化

5.4 小结

6 人工模拟各种环境条件下塑木复合材料耐磨性能的变化特征

6.1 水浴条件对塑木复合材料耐磨性能的影响

6.1.1 试验材料和方法

6.1.2 试验结果与讨论

6.2 人工模拟海水条件下对塑木复合材料耐磨性能的影响

6.2.1 试验材料及方法

6.2.2 试验结果与讨论

6.3 人工模拟酸雨条件下对塑木复合材料耐磨性能的影响

6.3.1 试验材料及方法

6.3.2 试验结果与讨论

6.4 碱性环境对塑木复合材料耐磨性能的影响

6.4.1 试验材料及方法

6.4.2 试验结果与讨论

6.5 土壤环境对塑木复合材料耐磨性能的影响

6.5.1试验材料及方法

6.5.2 试验结果与讨论

6.6 小结

7 结论和展望

参考文献