木纤维/合成纤维复合材料的工艺研究

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木/塑复合材料是利用木纤维或者木屑和废旧塑料或者热塑性纤维为主要原料,经过高温混炼、再经过成型加工而制得的一种新型复合材料。在全球森林资源日趋枯竭,社会环境意识日见高涨的今天,木/塑复合材料受到人们的广泛关注,在建筑、交通、军事、轻工等部门具有广阔的应用前景。但我国在这方面的研究、开发和应用还比较少。 通过调查研究发现,目前市场上流行的木/塑复合材料一般是木材与热塑性塑料结合,像传统的塑料产品加工那样,以挤出或者注射的方式成型。这样加工成型的材料,主要用作板材、托盘或者建筑和其他行业中所需求的硬性材料。而本文所尝试的是,将木纤维和合成纤维混合,然后运用气流铺网技术、非织造针刺加固工艺,制成木纤维/合成纤维复合的毡坯,再应用热压粘合工艺,制成木纤维/合成纤维的复合板,该材料可以用于制作轿车内饰板。制出的材料经过测试,其物理机械指标符合相关产品要求。 本文对合成纤维种类,胶粘剂以及原材料的配方进行了研究,找出了合适的配比方案。同时,通过红外光谱、扫描电镜分析发现,胶粘剂对于木纤维的酯化还是相当明显的。这证明,胶粘剂的加入对于木纤维与合成纤维材料的界面结合紧密程度有很大的影响。 除此之外,本课题还对木纤维/合成纤维复合材料相关的性能指标进行了测试,如密度、回潮率、吸水厚度膨胀率、静曲强度、力学性能以及阻燃性等。还对两类双组分纤维与木纤维配比进行了单因子对比分析,找出性能较佳的配比。再通过改变此类配方中木纤维、合成纤维以及胶粘剂的配比,按正交试验方案评价配比方案。试验内容和结果,可以为在这方面有兴趣的研究人员提供参考。
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