聚乙烯/秸秆复合材料的热压成型工艺研究开题报告

1. 研究目的与意义

秸秆是一种天然高分子材料，来源非常丰富，价格低廉、密度低，具有良好的生物降解性。从环境保护和资源开发利用的角度出发，对秸秆经过一定的化学和机械处理，作为复合材料的增强材料在国内外已受到高度重视。本课题以聚乙烯为基体材料，选用秸秆为增强材料，采用热压成型的方法制备PE/秸秆复合材料，并对其成型工艺进行试验研究

2. 国内外研究现状分析

涂孝志等人发明一种秸秆复合仿实木板材的配方,所述配方按重量份包括以下组分：粒度为80-300目的秸秆23-28,粒度为200-400目的碳酸钙70-90,pvc树脂130-160,pvc加工助剂8-12,聚乙烯蜡0.3-0.6,稳定剂9-10,ac发泡剂1.2-1.5,石蜡0.3-0.7,硬脂酸0.5-0.8,硬脂酸铅1.5-2.0,氯化聚乙烯8-10；采用本发明的配方高温硬模成型的防实木板材,强度大大提高,完全符合甚至超过国家标准,从而延长了使用寿命；采用多种化学试剂和化学原料制备的仿实木线材还能防霉防潮,隔热阻燃,使用十分安全；配方中不采用甲醛等有毒有害物质,防止了对环境的二次污染。

李国忠等利用玉米秸秆纤维增强石膏胶凝材料,并采用聚乙烯醇对玉米秸秆纤维进行表面包覆改性,研究其对玉米秸秆纤维/石膏复合材料性能的影响.利用扫描电子显微镜对试样进行了微观分析,探讨了未改性玉米秸秆纤维/石膏复合材料防水性能较差的原因,提出了聚乙烯醇包覆改性秸秆纤维的示意模型.结果表明:掺加未改性玉米秸秆纤维可提高石膏胶凝材料的力学性能,但防水性能下降幅度较大;玉米秸秆纤维经改性后,改性秸秆纤维/石膏复合材料的力学性能进一步提高,防水性能显著改善.

周定国等人用十种阔叶材和五种农作物秸秆纤维为研究对象,通过纳米压痕实验和原子力显微镜（afm）等手段研究了纤维细胞壁的力学性能。并以其中的稻秸纤维素纤维为原料,利用高能超声波法和高压纳米均质机法分别制备了微/纳米纤丝,探讨了分别以聚丙烯（pp）和聚乙烯醇（pva）为基体物质、以微/纳米纤丝为增强材料,制取微/纳米纤丝/pp和微纳米纤丝/pva纳米复合材料的合成方法、工艺条件、改性剂以及微/纳米纤丝含量对纳米复合材料力学性能、热学性能和纳米复合材料界面特性的影响。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：秸秆/聚乙烯复合材料的力学性能，研究最佳秸秆添加百分比，以及相容剂的作用。

2012.3-2012.4文献检索，资料准备，开题报告及探索性实验

2012.4-2012.5进行试验操作，试验结论

4. 研究创新点

复合材料在性能上优于原材料组成，能满足各种不同的要求，木塑复合材料具有一定的降解性，单纯的塑料材料已经不能满足现在众多需求。