极性聚合物对ABS基木塑材料性能和结构的影响开题报告

1．本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：

木质塑料的制造关键技术是保证木质粉料的高填充量以达到制品有较低的生产成本和较高的使用性能。在高木质粉料填充量的前提下，为了确保塑料有较高的流动性和渗透性，促使塑料能与木质粉料充分黏接，达到共同复合的性能，必须解决以下几个关键问题：

(1) 必须使用合适种类的木质粉料，以确保产品具有足够的机械强度；

(2)木质粉料的粒径必须控制在合适的范围内，保证能在木质塑料中最紧密配置，虽然填充量很高，但并不表现出大体积，能使木质粉料颗粒被塑料很好地润湿；

(3)所有的原料成分必须具有较低的含水率，含水率应控制在2%以下。木质粉料的残留水分对静电活化能有很大的影响，含水率高时，静电活化能低，含水率较低时，则静电活化能大。较大的静电活化能可以增加塑料与木质粉料颗粒间表面电荷的相互作用，促进塑料的流动性和浸润性，促使挤出成型的均匀性，提高产品的性能；

(4)必须确保木质粉料与塑料的相容性，可通过在木质粉料中加入质量分数为1%~10%的钛酸酯偶联剂或聚丙烯酸酯偶联剂的方法来增加相容性。这些偶联剂先配制成水溶液，在喷雾搅拌下加入到木质粉料中，使其均匀分布在木质粉料的表面上。然后干燥到含水率2%以下，再与塑料混合，可大大提高塑料对木质粉料的浸润性，大大提高界面结合力。经真空定型、挤出、发泡后，经真空定型后，即刻进入冷却槽，冷却再经牵引、切割、包装。

另一技术关键是提高高分子材料与木粉的相容性。在木塑复合材料的制备过程中，亲水性的木质材料和亲油性的塑料基体之间，存在着较高的界面能差，两者很难达到充分的界面融合。因此，必须对木粉进行表面处理，增强木粉与塑料基体的界面相容性。为提高木塑复合材料的性能，相容剂是必不可少的助剂。可以在复合材料中加入表面改性剂，在表面改性剂的分子中通常具有亲水和憎水基团，亲水基团能够与极性填料表面上的物质发生反应或物理吸附；憎水基团与聚合物的大分子链有较好的亲和性。改性剂的主要种类是各种偶联剂和高分子反应增容剂。偶联剂主要使用硅烷类或钛酸酯类偶联剂，高分子反应增容剂是各种含羧基或酸酐基团的高分子接枝共聚物，羧基或酸酐基团能与木纤维中的羟基发生化学反应，而高分子材料的主链与基体材料具有良好的相容性，从而提高木塑复合材料的性能。

通过对纤维填料在与聚合物母体相容的聚合物中进行浸润的方法可以改善界面的相容性。纤维填料在液态单体中浸润，然后使单体在有催化剂、加热、热辐射作用的条件下聚合。用改变交联剂、改变单体的填充方法、改变单体的聚合过程等，可以得到一系列不同性能的复合材料。

2.拟采用的研究手段

1.复合材料的力学性能测试

2.红外分析ABS复合材料

3.进行扫描电镜分析