利用PP废料制备PP基复合材料开题报告

全文总字数：2090字

1. 研究目的与意义

聚丙烯木粉复合材料的应用和生产正处于高速发展阶段。木塑制品可以在许多场合替代天然木材和其他化学建材，是新世纪的新型环保材料，它对保护环境和森林资源的合理利用将起到非常积极的促进作用，具有广阔的市前景。聚丙烯木粉复合材料也有不足，本文的研究就是改性聚丙烯木粉复合材料，以聚丙烯/木粉复合材料为基体，通过添加增韧剂和增强剂，提高其冲击性能，探究不同含量增韧剂和增强剂对聚丙烯/木粉复合材料的抗压、拉伸、弯曲等强度。

2. 国内外研究现状分析

未经表面处理的木质材料中含大量氢键而呈亲水性,与疏水性的热塑性pp混合,木质材料在共混物中倾向于团聚,导致木质材料与pp的界面作用较弱,木塑复合材料的机械强度较低。因此,提高即与木质材料界面相互作用是提高复合材料性能的关键技术问题。木塑复合材料界面增容的途径主要有使用增容剂、木质材料或即表面改性。

（1）增容剂法

在木塑复合材料中加人增容剂提高木塑复合材料的综合性能为简单而有效的方法。增容剂是增强共混物相容作用的组分,常用的增容剂分为偶联剂和相容剂两种。其分子内含有两种不同结构的物质,一部分基团可与木质材料表面的经基反应,形成牢固的化学键合；另一部分基团则有亲pp的性质,可与pp反应或产生物理缠结,从而促进木质材料与pp之间的结合^[11]。

目前用于木塑复合材料的低摩尔质量偶联剂主要有有机硅烷偶联剂、钛酸酯、异氰酸盐等偶联剂。有机硅烷偶联剂可表示为:r(ch2)nsi(or)₃,式中n=0-3,r代表可水解的烷氧基,r为有机官能团。由于or水解,脱水后形成含羟基的低聚物,该羟基与木质原料表面的纤维素或木质素上的羟基生成氢键。当加热时,该羟基还可与木材上的羟基脱水形成醚键,木质原料表面被硅烷覆盖,为界面提供与塑料反应或相容性较好的r基,以增强两界面的粘接强度。所以r基的种类对复合材料的影响很大,而r的种类对偶联效果的影响可忽略不计^[12]。

3. 研究的基本内容与计划

本文通过分别对回收聚丙烯材料和聚丙烯木塑复合材料两种材料讨论在其中加入增强剂和增韧剂，其冲击、拉伸、弯曲性能，以及接触角的变化，得出增强剂和增韧剂对回收聚丙烯材料和聚丙烯木塑复合材料性能的影响。

2015年12月-2016年1月，收集资料，整理文献；

2016年2月-2016年3月，撰写开题报告；

4. 研究创新点

废物利用，低成本改性增加聚丙烯木粉复合材料，提高其力学性能