在城市建设中，人工园林可为人们提供一个放松心情与休闲娱乐的绿色空间。人工园林要经受时间的考验，满足耐候、抗水、高强度和美观等性能需求。传统木材在园林建设中常因耐久性不足且大量消耗木材资源而难以满足需求。基于此，木塑复合材料(塑木)凭借其成本低、外 观类似木材、易加工、环境耐受性好及可再利用等优点， 成为天然木材的理想替代品，近年来在园林建设中受到广泛关注。
塑木在园林场地铺装中的应用，发现以杨木纤维和聚丙烯(PP)制备的PP基塑木具有优异的力学性能、高低温尺寸稳定性和防水性。近年来有研究:塑木在园林标识牌中的应用，发现木粉对聚乙烯(PE)基塑木的蠕变性影响最大。利用园林绿化废弃物和聚乳酸(PLA)制备塑木，发现以生物炭为增强材料可以显著改善园林废弃物与PLA的界面相容性，提高复合材料的力学性能。PP/PE/聚氯乙烯(PVC)基塑木在园林围栏中的应用优势，其高抗冲击强度和可塑性可满足围栏材料的需求。此外，研究显示塑木在观景桥和景观亭中的应用，认为其比传统木材具有更优异的耐候性。在众多塑木中，PE基塑木复合材料兼具PE的耐水、防腐、耐疲劳性能以及木材的高强度，同时具有良好的可塑性和二次加工性，是户外应用最为广泛的一类塑木。然而，木粉的主要成分纤维素含有大量羟基，表现出强极性，而PE为非极性材料，这导致PE与木粉的界面相容性较差 。研究发现，对木粉进行碱溶液浸泡或超声微波处理能够提高其拉伸强度并降低吸水率；添加聚异氰酸酯、钛酸酯和铝酸酯等偶联剂可有效减少纤维素表面的羟基含量，提升塑木的力学性能；而在塑木中直接加入官能化聚烯烃界面相容剂，如马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)，是最常见的界面改性方法。此外，针对塑木易燃和抗紫外线老化能力较弱的缺陷，研究人员分别添加阻燃剂和耐候剂以提升材料的综合性能。基于现有的塑木改性方法，有研究将价格低廉的稻壳粉和高密度聚乙烯(HDPE)按一定比例制备塑木，并添加相容剂、阻燃剂和 耐候剂，对复合材料进行优化改性，探索这种新型PE基塑木复合材料在园林建设中的应用潜力。
研究提出一种新型的PE基木塑复合材料制备方案， 将偶联剂预处理过的稻壳粉与PE树脂基体混杂，并添加MAPE作为相容剂，进一步优化木塑界面相容性，构建不同配比的PE/稻壳粉/MAPE木塑复合材料。对其进行系统测试发现，当PE、稻壳粉、MAPE的质量比为30:50:6时，复合材料表现出最优的力学强度和耐候性，在经历紫外老化、干湿循环以及冻融循环后依旧保持较好的稳定性，同时具备最佳的吸水稳定性和最强的抗真菌性能。其制备的PE/稻壳粉/MAPE木塑复合材料在园林景观材领域具有较大的应用潜力。
摘编自：《园林景观用PE/稻壳粉/MAPE木塑复合材料的 制备及性能研究》周巧凤等
