经过Susha Cheriyedath,硕士2022年4月19日
木塑料复合材料(WPC)在不同行业中具有一系列应用,其质量和特性受填充材料的粒径和分布的影响。欧洲杯足球竞彩WPC的质量可以通过各种粒子分析方法来考虑和估算。
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木塑料复合材料及其应用
木塑塑料复合材料(WPC)在室外甲板,汽车内部底物,包装,家具,住房和覆层中都有广泛的应用,其当前的全球生产超过150万吨。根据欧洲标准化委员会的说法,WPC的组合物包含一种或多种热塑性树脂,例如聚氯乙烯(PVC),聚乙烯(PE)或聚丙烯(PP),作为基质材料和木质纤维素木纤维或木粉作为填充剂。欧洲杯足球竞彩
带有填充剂的增强塑料增强了WPC的机械性能,使用木基填充剂可降低整体成本。虽然基于木材的填充剂的质量取决于表面的化学性质,颗粒分布,杂质,形状和孔隙率,但WPC的强度取决于粒子的大小和构型(形状)。
分析粒度/分布的优点
先前的文献表明,较大的填充物粒径会导致矩阵中颗粒的不均匀分布,而较小的颗粒可以均匀地分布在基质中并增强WPC的机械强度。欧洲杯猜球平台但是,细颗粒可以在分布不足的情欧洲杯猜球平台况下形成团聚,从而导致由于应力浓度效应而导致失败。因此,木纤维比木粉优先填充。
在将填充物粒度和形状的实验前分析与设计WPC之前是研究人员采用的一种常见做法,该实践是根据填充剂的初始形态研究WPC机械强度的变化。但是,由于颗粒之间的各种相互作用或颗粒聚合物和设备粒子之间的各种相互作用,这些木纤维可以在处理过程中改变其形态。2020欧洲杯下注官网欧洲杯猜球平台因此,可以在处理后分析填充物,以将其对WPC机械性能的影响联系起来。
除粒径外,很少有作者报告说,使用木纤维作为填充物时,长宽比(长度与直径的比率)是主要参数。分析粒径时要考虑的另一个方面是粒子分布,根据平均粒子长度计算。在这种情况下,虽然算术平均值代表对称分布,但中位数是不对称分布的代表。
在将大小分布限制为仅一个参数的同时,丢失了很多信息。为此,Inceoglu等。在他们对玻璃纤维的研究中,观察到最大纤维长度的减小,对平均值和最小长度没有太大影响。这种减少归因于处理过程中长纤维的降解。
分析粒度的方法
尽管有各种方法可以确定粒度分布,但每种方法都针对工业应用。筛分分馏对于木工工业很方便,而在实验室研究级别采用了X射线断层扫描,光散射和光极化等其他方法来表征颗粒或纤维。欧洲杯猜球平台
手动或自动化的静态技术涉及扫描和显微镜可以帮助获得质量结果。但是,这些方法需要良好的样品制备,并具有良好的颗粒分布和无凝聚。此外,手动静态技术是耗时的,结果是用户依赖的。
最近的研究
在《杂志》上发表的最近的文章中生物库来自土耳其的研究人员使用40%的桃花心木粉制造了基于PP的WPC,并研究了粒度对所选特性的影响。结果表明,粒度的减小增加了密度,弯曲模量,拉伸模量和冲击强度值。
在另一项发表在热带资源与可持续科学杂志欧洲杯线上买球,研究人员报告说,75 µm尺寸的木纤维(30:70木纤维与PP)的机械强度超过250 µm尺寸的木纤维。作者报告说,增加的木纤维尺寸降低了热塑性复合材料的强度和刚度。
在Marek et.al发表的一项研究中在里面欧洲木材生产杂志,作者制造了使用工业木颗粒和PVC制备的三层颗粒板。欧洲杯猜球平台这项研究揭示了对比的结果,其中的机械性能随着粒径的增加而增加了抗拉力和弯曲强度。这种趋势是由于较大的木材颗粒的纵横比更大。欧洲杯猜球平台
结论
总而言之,尽管以前的文献证明了粒度或分布对WPC机械强度的影响,但趋势的增加或减少尚不清楚。还需要考虑其他方面,例如在研究WPC的机械强度时添加耦合剂和塑料的性质。
与木粉相比,木纤维更适合于木质纤维素填充剂设计WPC,因为木粉具有微小的粒径,并且可能不会导致聚合物基质中的对称分布,从而阻碍了其机械性能。
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参考和进一步阅读
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