荔枝修枝木/HDPE复合材料的制备及性能

[目的]为了解决荔枝修枝木的利用问题,分析了荔枝木纤维作为木塑复合材料基材的可行性,并制备性能优异的荔枝木塑复合材料,为荔枝修枝木在木塑复合材料领域的应用提供理论指导。[方法]以荔枝修枝木纤维和高密度聚乙烯为主要原料,采用挤出成型的制备荔枝木塑复合材料(LWPC)。采用热重法测定荔枝修枝木的热稳定性,利用电子显微镜及体式显微镜研究荔枝木细胞结构及纤维形态,分析荔枝木纤维粒径对 LWPC性能的影响。得到荔枝木塑复合材料的最佳粒径。[结果]荔枝木纤维初始降解温度为 255℃,其细胞壁较厚,细胞腔较小。随着荔枝木纤维粒径的减小,其长径比先增大后逐渐减小,LWPC熔体的平衡转矩和平衡剪切热先降低后升高,储能模量、损耗模量和复数黏度增加。在动态热机械测试中,LWPC的储能模量、损耗模量随着粒径的减小逐渐增大,而损耗因子没有显著影响。LWPC的密度、吸水率、力学性能逐渐增大,吸水厚度膨胀率减小。综合考虑LWPC的加工流变性能、物理力学性能和尺寸稳定性,宜选用粒径小于 300 μm的荔枝木纤维制备LWPC。[结论]荔枝木纤维可作为制造木塑复合材料的优良原料,制得的荔枝木塑复合材料性能GB/T 24137-2009《木塑装饰板》的要求。