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聚丙烯塑木改性防辐射材料

放大字体  缩小字体 发布日期:2024-04-12   浏览次数:75
核心提示:基于农作物秸秆粉(CSF)和聚合物的塑木复合材料(WPC)结合了植物纤维和高分子材料的优点,可广泛应用于包装、运输、建筑、家具制造、汽车及室内装饰等领域

基于农作物秸秆粉(CSF)和聚合物的塑木复合材料(WPC)结合了植物纤维和高分子材料的优点,可广泛应用于包装、运输、建筑、家具制造、汽车及室内装饰等领域。由于CSF与聚合物的热力学不相容,通常需要加入接枝聚合物作为增容剂或对CSF表面进行化学改性才能获得综合性能良好的WPC,然而,增容剂的接枝率限制了WPC综合性能的进一步提高,另外CSF表面化学改性使用大量有机溶剂,不符合绿色可持续发展要求。

作为一种绿色和高效的加工技术,辐射加工在室温下进行,且不存在任何污染和副产品,通过电子束直接辐射改性,改善了聚乙烯/CSF塑木复合材料的综合性能。作为在汽车等高端领域应用越来越广泛的聚丙烯(PP)塑木复合材料,科研人员通过辐射加工改善其综合性能的研究具有重要的科学和应用价值。通过在PP/CSF复合材料中加入多官能团单体作为辐射敏化剂,研究电子束敏化辐射对PP/CSF复合材料力学性能、吸水性能、热性能和断面微观结构的影响,并对电子束敏化辐射改性PP/CSF复合材料的机理进行了初步探索。

其效果如下:
(1)电子束敏化辐射能改善PP/CSF复合材料的力学性能、吸水性能、热稳定性和界面相容性。
(2)随着多官能团单体TMPTMA用量的增加,电子束敏化辐射改性PP/CSF复合材料的拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和界面相容性得到提高,吸水率逐渐降低,热稳定性稍有提高,熔融温度稍下降;随着辐射剂量的增大,含TMPTMA的PP/CSF复合材料的拉伸强度、弯曲强度和界面相容性先提高后降低,吸水性逐渐降低,热稳定性稍有提高,熔融温度逐渐下降,冲击强度逐渐降低。
(3)TMPTMA的加入,可促使PP/CSF复合材料发生辐射诱导接枝支化和交联反应,从而改善了PP/CSF复合材料的力学性能和界面相容性,但过度的交联以及高剂量辐射诱导的降解会降低PP/CSF复合材料的综合性能。

 
 
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