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纤维增强废旧塑料基复合材料性能的研究

废旧塑料的循环利用有利于节约资源、减少环境污染。但由于单纯的废旧塑料再生料性能不高,限制了废旧塑料的应用,从而影响了废旧塑料的回收率。纤维增强废旧塑料基复合材料大大改善了废旧塑料的力学性能,拓展了废旧塑料的应用范围。鉴于纤维增强复合材料要求基体要有一定的韧性,首先研究了废旧PE和PP基体的共混增韧,获得在强度降低不大的情况下,增韧效果最好的共混组分的最佳共混比。HDPE/LLDPE的最佳共混比为40/60~20/80;PP/HDPE的为80/20左右;PP/LDPE的为80/20~60/40。然后着重研究了增强纤维的低温等离子体表面处理对增强纤维与基体间界面剪切强度的影响。证明了纤维的等离子体处理对纤维与基体的界面结合的提高作用;分析了纤维的等离子体处理增强界面结合的作用机理:一为提高了纤维表面的浸润性;二为对纤维表面的刻蚀作用,增加了纤维的比表面积,同时增强了纤维与基体界面间的机械啮合作用;并得出了在相同处理参数(功率、真空度  (本文共64页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
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麦秸纤维、废旧塑料与聚丙烯树脂相容性的研究

以农业剩余物代替木材、废旧塑料代替树脂,开发一种工业化应用的绿色环保型的植物纤维/废旧塑料复合材料,不仅可为丰富的农业剩余物开辟一个崭新的应用领域,提高废旧塑料的利用率,而且还可降低农作物秸秆和废旧塑料焚烧对环境的污染,符合国家节能减排、绿色环保的可持续发展战略,是新材料研究领域的热点之一。本课题选用资源丰富、来源广泛的麦秸秆、聚丙烯废旧塑料作为原料,研究麦秸纤维与聚丙烯塑料间的相容性。根据总体设计方案,首先探索了麦秸纤维的提取工艺(酸碱提取法和热磨提取法)以及表面处理工艺;其次,将预处理的麦秸纤维分别与聚丙烯树脂、废旧聚丙烯塑料复合;最后,通过力学性能测试以及微观组织结构分析,研究麦秸纤维含量、偶联剂种类以及MAPP含量对麦秸纤维与聚丙烯塑料相容性的影响。结果表明:经酸浸泡后,再放进10%的NaOH溶液中于90℃下机械搅拌1h所得纤维较纯净;热磨提取的麦秸纤维表面活性官能团含量较多,类似于麦秸秆内表面的组织结构;与聚丙烯塑料复...  (本文共72页) 本文目录 | 阅读全文>>

昆明理工大学
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二次纤维增强废旧聚乙烯复合材料制备及性能研究

随着人们生活水平的提高,资源的日益贫乏,固体废弃物日益增多,人们开始对固体废弃物资源化。如何“充分利用资源,变废为宝”成为热门课题。本论文根据复合材料和塑料填充改性的原理,选用农业用的废旧地膜和造纸工业废渣中二次纤维作为主要原料,采用双辊混炼工艺,通过共混复合成材料。研究了二次纤维的填充量、不同处理剂、不同处理方法以及相容剂对填充体系性能的影响。开发这种材料的意义在于其具有人类亲和性,环保友好性和可持续性,同时又解决了日益困扰人们的造纸废渣和“白色污染”问题。本论文通过实验,得出如下结论:与未清洗废旧地膜比较,以清洗地膜为基体材料时,复合材料的抗弯、抗拉强度较好;当二次纤维含量为15%时,复合材料的抗弯性能最好,为29.87MPa;当二次纤维含量为20%时复合材料的抗拉性能最好,为19.06MPa。二次纤维用NaOH溶液表面处理,NaOH含量达1%时,复合材料力学抗弯强度达最大值,为28.86MPa;而复合材料的抗拉性能总体上是...  (本文共105页) 本文目录 | 阅读全文>>

昆明理工大学
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废纸/废旧HDPE复合材料的制备研究

塑料和纸制品是人们日常生活中非常重要的两类材料。但是在塑料制品消费过程中产生的废旧高密度聚乙烯(HDPE)却会造成严重的污染。同时国内存在废纸利用率低,废纸再生会产生二次污染等问题。目前,对于这两种废弃物的综合利用仍存在能耗过高,二次污染严重等问题。论文针对这些综合利用方式存在的缺陷与不足,研究了适合这两种废弃物的更有效、更环保、产品附加值更高的综合利用新方式,制备了废纸增强废旧HDPE复合材料,并探索了有效提高该复合材料力学性能的改性方法。论文以两大废弃物:废旧HDPE和废纸为主要原料,在对废纸进行分散—清洗—筛分等有效的预处理后,采用熔融共混法制备废纸/废旧HDPE复合材料。实验采用傅立叶红外光谱(FTIR)、差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)等测试手段对复合材料的微观特性进行了分析表征。实验表明,该研究制备的废纸/废旧HDPE复合材料的力学性能均显著优于废旧HDPE基体材料,可广泛用于防火隔音材料、装磺材料、水泥...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

南京航空航天大学
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植物纤维与废旧聚丙烯复合板材的制备

塑料工业突飞猛进的发展,不可避免的产生越来越多的废旧塑料。传统的处理方法既浪费资源,又污染环境。因此,如何处理这些塑料废弃物已成为当今世界范围内一个亟需研究的课题。天然植物纤维材料是自然界中资源最丰富的天然高分子材料,其物理性能与无机纤维相近,而且具有突出的生物降解和可再生的优点,是其它任何增强材料无法比拟的,因而具有广阔的发展前景。本课题就是在此背景下,通过查阅文献、实地调研确定了本课题的研究目标和研究内容。首先对植物纤维进行了NaOH碱法预处理,通过微观形貌的观察与力学性能的检测,确定了其最佳的预处理方案;运用预处理的植物纤维,探索了包括纤维含量、保温温度、保温时间、成型压力等工艺参数的植物纤维增强聚丙烯复合板材的理想成型工艺;最后利用前期已探索出的复合板材制备工艺,开展了植物纤维废旧塑料复合板材的具体研制工作。通过研究,最终开发出了一种新型植物纤维增强废旧塑料复合板材的配方和成型工艺:废PP:纯PP=4:1(质量配)、25...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>

重庆大学
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纤维增强废塑料基复合材料的力学性能研究

废旧塑料的循环利用有利于节约资源和能源、减少环境污染。如果对每年350万吨可回收塑料包装材料加以回收利用,将会节约原油约1 225万吨,节约能源约210 000 000GJ相当于标煤为750万吨,同时,将减少废气排放700万立方米,减少污水排放56万立方米,还减少了大量的废渣和噪音。和废旧塑料的物理循环利用相比,现普遍使用的废旧塑料处理方式焚烧对环境的影响是巨大的。每燃烧1000kg聚乙烯会产生123.41kg多环芳烃。如果对每年350万吨(假设均为PE)废塑料进行焚烧,将会产生43.2万吨多环芳烃。同时废塑料在焚烧过程中会产生大量二恶英类化合物和硝基多环芳烃化合物。这些物质对包括鱼类、鸟类和哺乳动物在内的许多生物具有相当强的致癌、致畸和致基因突变作用。但由于单纯的废旧塑料再生料性能不高,限制了废旧塑料的应用,从而影响了废旧塑料的回收率。纤维增强废旧塑料基复合材料大大改善了废旧塑料的力学性能,拓展了废旧塑料的应用范围。鉴于纤维增...  (本文共67页) 本文目录 | 阅读全文>>