木塑复合材料在家具中的应用

木塑材料作为一种复合型材质具有较强的可塑性、较小的污染性,相较于塑料及实木材质优势明显,在家具制造领域的实用性逐渐增强。本文主要分析了木塑复合材料在家具中应用的原则与优势、设计方法以及应用实例,为木塑材料家具产品开发提供更多的思路与建议。

环保型复配阻燃剂在木塑复合材料中的应用进展

木塑复合材料(WPC)兼具木材的生态性和塑料的可加工性,是一类生态环保材料。基于当前WPC易燃且燃烧后产生有害气体,从而造成了对人体健康的危害和对环境的污染等问题,围绕进一步提升WPC的阻燃效率和满足环保条件进行了讨论,着重介绍了WPC的燃烧特性,综述了碳系、金属系、矿质系、磷系、硼系环保型阻燃剂与其他元素阻燃剂进行复配协同提升WPC阻燃抑烟的研究进展,对比单一阻燃剂,环保型复配阻燃剂在阻燃和环保方面具有优越性。同时,还对环保型WPC阻燃剂的未来发展趋势提出了展望和建议。

烟秆粉和咖啡壳粉对木塑复合材料性能的影响

为探讨烟秆粉和咖啡壳粉代替桉木粉生产木塑复合材料的可行性,采用范式法分析比较烟秆粉、咖啡壳粉和桉木粉的化学成分,以烟秆粉、咖啡壳粉及桉木粉为增强相与高密度聚乙烯(HDPE)熔融共混,采用两步挤出成型法制备了不同木质纤维原料及配比的木塑复合材料。通过测试不同木塑复合材料的物理力学性能、动态热力学性能(DMA)、氧化诱导时间(OIT)和氧化诱导温度(OIT^(*)),观察不同木塑复合材料的微观形貌和官能团,分析不同木质纤维原料及配比对木塑复合材料性能的影响。结果表明:综纤维素含量由高到低依次为桉木粉、烟秆粉、咖啡壳粉,木质素含量由低到高依次为桉木粉、烟秆粉、咖啡壳粉;桉木粉/HDPE复合材料(TS0)的综合性能优于烟秆粉/HDPE复合材料(TS100)和咖啡壳粉/HDPE复合材料(CS100)。在混合纤维原料木塑复合材料中,随着桉木粉用量的减少,木塑复合材料的集中载荷、弹性模量、静曲强度和冲击强度先增加后降低,OIT和OIT^(*)降低,20%烟秆粉80%桉木粉/HDPE复合材料(TS20)的综合性能最佳,其集中载荷和冲击强度比TS100分别提高27.5%和22.5%,OIT和OIT^(*)分别增加9.9 min和10.7℃。

矿物钢塑复合材料与木塑复合材料性能对比研究

对矿物钢塑复合材料板材与传统木塑复合材料进行系统表征,并对外观及微观结构、无机组成成分、热性能和力学性能等进行了对比分析研究。扫描电镜(SEM)结果表明,矿物钢塑复合材料板材的形状规则、无翘曲变形,样品断面较为密实,而木塑板材液氮脆断面存在界面剥离,易发生变形翘曲。红外光谱(FTIR)结果表明,三种板材的基体材料均为聚氯乙烯(PVC)树脂,其特征峰与PVC红外光谱类似。热重分析(TG和DTG)表明,木塑复合材料的热失重速率和质量损失率大于其余两种矿物钢塑,矿物钢塑的热稳定性较木塑复合材料得到了较大提升。随着铸造灰和钢渣的加入,复合材料的弯曲强度和模量均得到了提高,且经铸造灰填充的矿物钢塑力学性能为三者中最高,其弯曲强度和弯曲模量分别为33.0 MPa和4.72 GPa。矿物钢塑复合材料具有优异的热性能、力学性能,作为一种新型绿色环保材料,为我国大宗工业固废的高附加值回收提供一种新的解决方案。

高填充油茶果壳基木塑复合材料的制备及力学性能

以油茶果壳和不同塑料即聚丙烯、高密度聚乙烯(PE-HD)、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯为原料,采用模压成型的方法制备了高填充油茶果壳基木塑复合材料,利用电子万能试验机和悬臂梁冲击试验机测试其力学性能。通过单因素试验分析塑料种类对复合材料力学性能的影响,确定较优塑料种类后进一步优化制备参数。以壳粉含量、增容剂马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)含量、热压温度、热压时间为设计因素,以弯曲强度、弯曲弹性模量、拉伸强度、冲击强度为力学性能优化目标,设计L_(9)(3^(4))正交试验,研究了高填充油茶果壳基木塑复合材料的制备工艺,利用极差分析和方差分析得到了较优配方和工艺参数组合。研究表明:当添加塑料为PE-HD时,复合材料的弯曲强度最大为34.40 MPa,拉伸强度最大为18.20 MPa,力学性能较优;壳粉含量为65%时,添加7%MAPE的复合材料强度较好,弯曲强度最大为33.66 MPa;优化制备参数组合为壳粉含量55%,MAPE含量5%,热压温度160℃,热压时间10 min。

纤维预处理对木塑复合材料力学性能影响的研究进展

本文综述了近年来国内外关于纤维增强木塑复合材料的研究进展,重点探讨了物理、化学和生物预处理方法对复合材料力学性能的影响。旨在通过总结不同预处理方法的特点及其对木塑复合材料性能的影响,为优化复合材料生产工艺提供理论依据和技术指导。

木塑复合材料颜色调控研究现状及展望

随着木塑复合材料(WPCs)在市政园林、汽车和船舶制造等应用领域的快速拓展,市场对木塑制品外观颜色要求也逐渐多元化,颜色调控成为WPCs领域的研究热点,因此,研究WPCs颜色调控方法及其对WPCs性能的影响规律、分析WPCs颜色变化影响因素及揭示颜色调控机理具有重要意义。综述了目前WPCs颜色调控的研究进展,从制备原料、制备工艺和老化变色等方面对影响WPCs颜色变化的因素及及机理进行了梳理;分析了表面覆膜、制备复合表层和添加颜料等颜色调控的3种方法,并从颜色及表面形貌、力学和物理性能等方面分析了颜色调控对WPCs性能的影响,最后,结合WPCs颜色调控研究发展趋势以及未来研究工作重点进行了总结与展望。

木塑复合材料3DP设备微滴喷射过程仿真及关键参数研究

【目的】以自主研发的木塑复合材料三维打印与胶黏(3DP)微滴喷射系统为基础,开展紫外线固化黏结剂(UV胶)微滴喷射过程的研究,优化喷射系统工艺参数和阀体结构参数,为木塑复合材料3DP工艺液滴铺展渗透研究提供数据支撑。【方法】对喷射阀撞针的位移特征、UV胶的流变特性进行测定分析,确定了影响木塑复合材料3DP设备微滴喷射过程的喷射参数。采用有限元法对微滴喷射过程进行仿真,分析了微滴喷射过程中UV胶在喷嘴处速度、压力和质量流率的变化特征,获得了喷射参数对微滴喷射过程的影响规律。选取撞针速度、喷嘴直径、供胶压力为自变量,以液滴成形质量和主液滴速度为评价指标,开展仿真试验求解优化参数组。【结果】单因素试验得到了撞针速度0.3~0.9 m·s^(−1),喷嘴直径0.10~0.20 mm,供胶压力0.1~0.3 MPa,阀座锥角120°~130°的合理喷射参数范围。正交试验得到了喷嘴直径是影响液滴质量的显著因素,供胶压力是影响液滴速度的显著因素,并获得最优的喷射参数组合为喷嘴直径0.10 mm,撞针速度0.9 m·s^(−1),供胶压力0.1 MPa、阀座锥角130°。【结论】建立了基于木塑复合材料3DP微滴喷射过程的VOF有限元模型,完成了喷射参数对微滴喷射影响的研究,获得了最优的喷射参数组合。

咖啡壳粉对木塑复合材料耐候性能的影响

用咖啡壳粉(CHP)代替木粉,以增强高密度聚乙烯(HDPE)的抗老化性能。以两步成型法熔融共混制备了木塑复合材料(WPCs),经过氙灯老化2000h后,测试其耐候性能。采用红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、表面颜色、机械性能、热稳定性、微观形貌(SEM)来测试WPCs的抗老化性能。结果表明,在老化2000 h后,CHP高混杂样品(HCHP/HDPE)的降解速率加快,使其更容易褪色和开裂;而CHP低混杂样品(LCHP/HDPE)的羰基指数、O/C比增幅最小(分别为136.6%、66.23%),物理性能降幅不明显,故CHP低混杂填料,可以提高桉木纤维/高密度聚乙烯(WF/HDPE)木塑复合材料的耐候性能。

低碳经济推动木塑复合材料快速发展

低碳经济是发展趋势,木塑复合材料作为一种环保、可持续的材料,加大对其研究力度,能够促进资源可持续利用,推动低碳经济高质量发展。木塑复合材料由木材纤维和塑料组合而成,基于所用塑料成分差异可分为多个类别,以满足不同领域对材料性能的需求。得益于木塑复合材料的优异性能,其可被应用于建筑、汽车工业和包装行业等多个领域,为各行业提供可持续发展的解决方案。随着低碳经济的发展,木塑复合材料将迎来更加广阔的发展空间,为环境保护和可持续发展做出积极贡献。

废纸/PETG木塑复合材料的性能研究及其在环保型园林中的应用

在环境保护和可持续发展理念下,木塑复合材料以其来源广泛、经济环保、性能优异等特点,在现代园林和房屋建筑领域得到广泛应用。基于此,阐述了木塑复合材料的基本特性,分析了该类材料在环保型园林中的适用性。废纸资源的回收再利用得到越来越多关注,以废纸为原材料的复合材料被逐渐研发制备出来。以废纸/PETG木塑复合材料为对象,研究了其制备工艺与综合性能,并探究了废纸/PETG木塑复合材料在环保型园林中的应用原则与形式,以期提高废纸的利用率,开发绿色环保的木塑复合材料,并推进环保型园林的创新发展。

建筑装饰装修工程中的木塑复合材料及其应用研究

在目前全球能源资源紧张的社会背景下,节能降耗已经成为各国发展中必须重视的一项任务。建筑行业能耗在社会总能耗中占比超过40%,可见,走环保节能的建材发展之路是必要的,只有积极探索新的建筑材料开发和应用,才能更好地满足节能和环保要求,实现建筑业的可持续发展。就目前我国建筑行业的环境污染以及资源短缺问题,要求在建筑业发展中不断提升对于新型复合材料的研发和应用水平。就木塑复合材料来看,这类建筑材料本身具有一定的环保节能优势,在建筑市场中应用推广速度比较快,涉及的应用领域也在不断增加。主要对建筑装饰装修中的木塑复合材料进行概述,研究这类复合材料的特点及应用价值,探索这类新型建筑材料的应用前景。

以木塑复合材料为基材的模块化乡村庭院景观设计

木塑复合材料(WPCs)是由木纤维/植物纤维和热塑性塑料制备成型的新型环保复合材料。本文以木塑复合材料作为主要装修基材提出了一种乡村庭院景观模块化设计思路,将乡村院落划分为生活休憩区、休闲娱乐区、采摘种植区、畜禽养殖区、杂物收纳区等功能区,同时设计了一种按钮式卡杆木塑连接件,将庭院中绿化、功能、铺装、文化等元素合理布局,充分把握空间整体性,旨在改善农民的居住环境,推动舒适、休闲的乡村庭院建设,服务美丽乡村建设。

功能性木塑复合材料的研究进展

木塑复合材料(WPC)是一种新型复合材料,当前还存在颜色稳定性差、耐老化性能较弱等问题。本文介绍了生产WPC的主要原料和阻燃抑烟、耐候、抗菌、高强度4种主要功能性WPC的研究进展。通过添加助剂的方式增强WPC性能,寻找出具有更高强度、多功能的WPC,提高其综合性能是未来的发展趋势;此外,还应进一步寻找绿色助剂,研究不同助剂用于WPC的协同作用机理、耐候性WPC老化机制。

现代园林设计建设中木塑复合材料的应用研究进展

基于环境保护和可持续发展的考虑,木塑复合材料(WPC)作为一种来源广泛、易加工、耐候性好、经济环保的材料,在现代园林设计建设中得到广泛应用。该文介绍了WPC的基本概念和特点,综述了其在园林场地铺装、园林设施设计和园林建筑中的应用研究进展,并对其在园林设计建设中的未来发展进行展望。

建筑施工中木塑复合材料(WPC)的实际应用

建筑工程的材料需求量大,为解决传统木材存在的资源消耗多、危害环境等问题,提出木塑复合材料(WPC)应用策略,在了解此类材料适用范围和技术要求的基础上,进行性能测试,从拉伸性能、弯曲性能、冲击性能多个方面评价木塑复合材料(WPC)的物理力学性能,肯定了材料的性能优势,进而研究木塑复合材料(WPC)在建筑工程室内外装饰中的应用要点,该文根据材料应用现状提出改进措施,旨在提升木塑复合材料(WPC)在建筑工程中的应用水平,达到提高建筑质量、保护环境等效果。

木塑复合材料在建筑装饰装修工程中的应用

文章以复合材料在建筑装饰装修领域中的应用作为论述核心,并以目前比较有代表性的木塑复合材料为例,论述了其性能特点、影响因素及制备要点,在此基础上着重探讨了木塑复合材料在建筑装饰装修工程中的应用,希望能为相关领域工作者提供一定参考。

木粉粒径和填量对木塑复合材料力学性能影响研究

采用聚氯乙烯(PVC)树脂和桉木粉(WF)制得PVC木塑复合材料。研究了木粉粒径和填量对PVC木塑复合材料力学性能的影响。结果表明,在一定范围内复合材料的拉伸强度随着木粉粒径的减小先升高后降低,随着木粉填量的增加先降低后升高然后趋于平稳;冲击强度随着木粉粒径的减小先升高后降低,随着木粉填量的增加而降低。当木粉粒径为70～80目,木粉填量为20%(质量分数)时,所得复合材料的力学性能最佳。

木塑复合材料及挤出成型特性的研究

主要对木塑复合材料的流变性能、挤出成型性能和力学性能的影响因素进行了深入的研究 ,并对木塑复合材料样品的微观结构、宏观性能和挤出过程进行了分析 。

马来酸酐接枝PP/PE共混物及其木塑复合材料

通过聚丙烯(PP)与聚乙烯(PE)机械混合来模拟废旧塑料混合物,利用马来酸酐(MAH)对PP/PE混合物进行接枝改性,然后以接枝共混物作为基体与木纤维复合制备木塑复合材料。通过对比接枝前后的红外光谱图,证明MAH已成功接枝在PP/PE共混物上。力学测试结果显示:基体经过接枝改性后,复合材料的弯曲强度和无缺口冲击强度均大幅度升高,当MAH用量为1%时,弯曲强度提高了50.4%,无缺口冲击强度提高了90.8%,而以废旧塑料为原料制备的复合材料的弯曲强度和无缺口冲击强度分别提高40.2%和53.4%。微观相形态分析表明:通过接枝改性不仅改善了PP/PE共混体系的相容性,同时也显著改善了木纤维与PP/PE共混物之间的界面结合状况,因而宏观上表现为力学性能提高。这表明,共混接枝改性方法可能是利用混合废旧塑料制备高性能木塑复合材料的一条可行途径。