單板貼面木粉/高密度聚乙烯復(fù)合材制備及表面膠合性能
發(fā)布時間:2021-10-31 21:50
利用木粉和回收塑料制備的木塑復(fù)合材料具有良好的環(huán)保性,但制品表面裝飾性差。采用砂光、紫外輻照、紅外輻射3種方式處理木粉/高密度聚乙烯(WF/HDPE)復(fù)合材表面,以異氰酸酯或異氰酸酯交聯(lián)聚醋酸乙烯酯(乳白膠)作為膠黏劑對WF/HDPE復(fù)合材進行單板貼面。通過表面膠合強度測試、表面接觸角和粗糙度測試、掃描電子顯微鏡、傅里葉變換紅外光譜和X射線掃描分析等手段研究了不同處理方式對表面膠合強度的影響。結(jié)果表明:320目砂紙砂光的表面膠合效果優(yōu)于600目砂紙砂光的,可使WF/HDPE復(fù)合材表面具有適當粗糙度和極性。紫外輻照度1.00 W/m2、輻照24 h和180℃-25 s紅外輻射是比較好的處理條件,盡管沒有進一步提高表面膠合強度,但紅外輻射可減少砂光量。采用異氰酸酯交聯(lián)乳白膠作為膠黏劑時,砂光處理的表面膠合強度為2.96 MPa,紫外輻照處理達到2.91 MPa,紅外輻射處理達到2.87 MPa。3種方式處理的WF/HDPE復(fù)合材均能耐63℃水浸漬,傳統(tǒng)人造板貼面技術(shù)完全有可能適用于木塑復(fù)合材料的表面裝飾。
【文章來源】:林業(yè)工程學(xué)報. 2020,5(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
砂光后基材表面接觸角
由圖2c可知,紅外輻射使WF/HDPE復(fù)合材表面的雙鍵含量有所下降,在1 026.7 cm-1處屬于木纖維特征峰的C—O伸縮振動峰明顯增多,尤其是180℃-25 s處理條件下峰的面積最大。這說明木纖維得到充分暴露,使膠液更易在表面充分流動并潤濕滲入。因此,180℃-25 s處理條件下膠合性能較佳。2.4 復(fù)合材的表面狀態(tài)
不同處理后WF/HDPE復(fù)合材表面的SEM圖見圖3。由圖3a可知,未處理試件表面光滑致密,膠液難以滲入;經(jīng)320目砂紙打磨后試件表面變粗糙,有較多毛刺(圖3b),且能看到形貌良好的纖維結(jié)構(gòu)暴露在表面,這種結(jié)構(gòu)能夠使膠液與木材組分之間形成良好的結(jié)合效果;經(jīng)600目砂紙打磨處理的表面無明顯纖維結(jié)構(gòu)(圖3c),主要成分依舊為HDPE,可以與膠液結(jié)合的極性官能團較少,導(dǎo)致其界面結(jié)合強度略差于320目砂紙打磨后的試件。從圖3d~g中可以看出,表面經(jīng)紫外輻照后木纖維逐漸雜亂,且隨照射時間延長雜亂程度增加,試樣表面出現(xiàn)了一些孔洞狀破壞。因此,盡管表面粗糙度有所提升,但隨紫外線輻照時間的延長,纖維質(zhì)量、強度逐漸受到破壞,基材性能下降,導(dǎo)致表面膠合強度并未進一步提高,且低于只經(jīng)砂光處理的試件。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]材料表面潤濕性的影響因素及預(yù)測模型[J]. 蔣華義,張亦翔,梁愛國,齊紅媛. 表面技術(shù). 2018(01)
[2]桉木阻燃膠合板膠合強度及潤濕性研究[J]. 韋鵬練,秦志永,符韻林,李英健. 西北林學(xué)院學(xué)報. 2017(04)
[3]基于聚乙烯木塑復(fù)合材的水披覆轉(zhuǎn)印法裝飾[J]. 韋雙穎,蔡瑩瑩,楊黎,張宇,余華,李松林,王亞寧. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(08)
[4]木塑復(fù)合材料在家具制造領(lǐng)域的發(fā)展機遇[J]. 王清文,易欣,沈靜. 林業(yè)工程學(xué)報. 2016(03)
[5]聚烯烴木塑復(fù)合材料的表面涂飾性能[J]. 趙勝男,王海剛,楊偉軍,謝延軍,王清文. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(06)
[6]偶聯(lián)劑處理對木塑復(fù)合材料膠接性能的影響[J]. 王輝,楊偉軍,邸明偉,王清文. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(04)
本文編號:3468917
【文章來源】:林業(yè)工程學(xué)報. 2020,5(04)北大核心CSCD
【文章頁數(shù)】:7 頁
【部分圖文】:
砂光后基材表面接觸角
由圖2c可知,紅外輻射使WF/HDPE復(fù)合材表面的雙鍵含量有所下降,在1 026.7 cm-1處屬于木纖維特征峰的C—O伸縮振動峰明顯增多,尤其是180℃-25 s處理條件下峰的面積最大。這說明木纖維得到充分暴露,使膠液更易在表面充分流動并潤濕滲入。因此,180℃-25 s處理條件下膠合性能較佳。2.4 復(fù)合材的表面狀態(tài)
不同處理后WF/HDPE復(fù)合材表面的SEM圖見圖3。由圖3a可知,未處理試件表面光滑致密,膠液難以滲入;經(jīng)320目砂紙打磨后試件表面變粗糙,有較多毛刺(圖3b),且能看到形貌良好的纖維結(jié)構(gòu)暴露在表面,這種結(jié)構(gòu)能夠使膠液與木材組分之間形成良好的結(jié)合效果;經(jīng)600目砂紙打磨處理的表面無明顯纖維結(jié)構(gòu)(圖3c),主要成分依舊為HDPE,可以與膠液結(jié)合的極性官能團較少,導(dǎo)致其界面結(jié)合強度略差于320目砂紙打磨后的試件。從圖3d~g中可以看出,表面經(jīng)紫外輻照后木纖維逐漸雜亂,且隨照射時間延長雜亂程度增加,試樣表面出現(xiàn)了一些孔洞狀破壞。因此,盡管表面粗糙度有所提升,但隨紫外線輻照時間的延長,纖維質(zhì)量、強度逐漸受到破壞,基材性能下降,導(dǎo)致表面膠合強度并未進一步提高,且低于只經(jīng)砂光處理的試件。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]材料表面潤濕性的影響因素及預(yù)測模型[J]. 蔣華義,張亦翔,梁愛國,齊紅媛. 表面技術(shù). 2018(01)
[2]桉木阻燃膠合板膠合強度及潤濕性研究[J]. 韋鵬練,秦志永,符韻林,李英健. 西北林學(xué)院學(xué)報. 2017(04)
[3]基于聚乙烯木塑復(fù)合材的水披覆轉(zhuǎn)印法裝飾[J]. 韋雙穎,蔡瑩瑩,楊黎,張宇,余華,李松林,王亞寧. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2017(08)
[4]木塑復(fù)合材料在家具制造領(lǐng)域的發(fā)展機遇[J]. 王清文,易欣,沈靜. 林業(yè)工程學(xué)報. 2016(03)
[5]聚烯烴木塑復(fù)合材料的表面涂飾性能[J]. 趙勝男,王海剛,楊偉軍,謝延軍,王清文. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(06)
[6]偶聯(lián)劑處理對木塑復(fù)合材料膠接性能的影響[J]. 王輝,楊偉軍,邸明偉,王清文. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2013(04)
本文編號:3468917
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/cailiaohuaxuelunwen/3468917.html
最近更新
教材專著