摘要:用桐油改性处理木粉,研究了固化剂的组成对桐油固化时间的影响;桐油的含量对木塑复合材料力学性能、吸水率以及防霉性能的影响。结果表明:固化剂和催干剂的加入大大缩短了桐油的固化时间,当环烷酸钴重量为1份,H2O2为14份时,取得了较快的固化时间和固化效果;用干性油改性处理木粉可降低木塑复合材料的吸水率;随着桐油含量的增加,吸水率降低明显,弯曲强度有所降低,但冲击性能有所提高;防霉结果显示桐油的处理对于木塑材料的防霉抑菌有一定的效果。
关键词:桐油改性 木塑复合材料 性能
农林废弃物和废旧塑料是木塑复合材料(WPC)的主要原料。WPC的开发对于环保和废弃物的综合利用具有重要意义。
干性油是涂布成膜后在空气中于室温下就能干燥成固体膜油脂的,在干性油中,桐油的干性最好,油膜具有坚固不粘、附着力强、耐水、耐碱、耐日光大气等性能[1][2][3],并且具有成膜隔绝水分、防腐的特点。
笔者之前曾研究[4]改性聚乙烯来降低WPC的吸水率,提高WPC的力学强度,本文拟利用对制备木塑复合材料的主要原料—木粉进行处理,采用桐油改性木粉,改性后木粉与PE树脂制备木塑复合材料。研究了固化剂的组成对桐油固化时间的影响;桐油的含量对木塑复合材料力学性能、吸水率以及防霉性能的影响。
1实验部分
1.1主要原料与试剂
杉木粉(60μm),浙江省临安市明珠木粉厂;高密度聚乙烯(HDPE),5000S,中国石化杨子石油化工有限公司;马来酸酐接枝改性聚乙烯(PE-g-MAH),接枝率0.6%,自制;熟桐油,杭州油墨化学有限公司;环烷酸钴,北京恒业中远化工有限公司;防霉剂ZD-94,上海壮景化工有限公司。
1.2主要仪器与设备
平行双螺杆挤出机,SHJ-36,南京杰恩特机电有限公司;锥形双螺杆挤出机,螺杆直径45mm,武汉泽琦塑料机械制品有限公司;简支梁冲击试验仪,XJJ-5,承德大华试验机有限公司;万能材料试验机,AGS-10KNJ,日本岛津。
1. 3 WPC的制备
1.3.1桐油改性木粉的制备
先将木粉在110℃烘干8h,至含水量<2wt,然后取适量的催化剂H2O2、固化剂环烷酸钴与熟桐油混合,制得改性干性油,然后干燥的木粉与适量的改性干性油在混合机中升温至90~100℃充分混合后,静置冷却至干性油固化,制得干性油改性木粉。
作者:李珊珊