注射发泡成型聚丙烯_木粉复合材料配方体系的研究
- 格式:pdf
- 大小:762.96 KB
- 文档页数:6
聚丙烯/木粉发泡复合材料的制备与性能研究的开题报告一、研究背景及研究意义聚丙烯(PP)作为一种耐腐蚀、较为耐候化、重量轻、机械性能优异且价格低廉的材料,已广泛应用于工业、建筑、包装等领域。
然而,PP本身缺乏柔韧性和耐撞性能,为了克服这一局限,常常需要与其他材料进行复合制备。
同时,木粉作为一种易获得、环保、低成本且可塑性好的材料,也可以与PP进行复合制备,从而提高其综合性能。
在本研究中,我们将研制一种聚丙烯/木粉发泡复合材料,通过发泡制备,增加材料的柔韧性和耐撞性能,提高其应用价值。
此外,我们还将分析不同原料配比对材料性能的影响,为该类材料的制备提供参考。
二、研究内容及技术路线1、不同配方的制备我们将通过调整聚丙烯和木粉的比例以及添加发泡剂和增稠剂等,制备多种不同配方的聚丙烯/木粉发泡复合材料,并对其性能进行测试和分析。
2、材料性能测试我们将对制备的不同配方的材料进行密度测试、力学性能测试、耐撞性测试、柔韧性测试、成型性能测试等,分析不同原料配比对材料性能的影响。
3、性能分析及优化通过对材料性能测试结果的分析,我们将找出影响材料性能的主要因素,进而提出相应的改进措施,优化制备工艺,以获得更好的材料性能。
4、应用研究我们将将优化后的聚丙烯/木粉发泡复合材料应用于实际应用中,测试其性能表现,并对其适用范围进行探究。
三、预期成果1、成功开发聚丙烯/木粉发泡复合材料通过本研究,我们将成功制备出聚丙烯/木粉发泡复合材料,并探究其适用范围。
2、明确不同原料配比对材料性能的影响我们将分析不同原料配比对材料性能的影响,为该类材料的制备提供参考。
3、提高聚丙烯/木粉复合材料的综合性能通过优化制备工艺,我们将提高聚丙烯/木粉复合材料的综合性能,扩大其应用领域。
四、研究进展及计划目前,我们已经完成了材料配方的设计和制备工艺的优化,正在进行材料性能测试和性能分析。
预计在三个月内完成材料性能测试和性能分析,并将研究结果提交论文。
黄兆阁,刘莉,李荣勋,李少香,刘光烨(青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东 青岛 266042)摘要:本实验利用木粉对聚丙烯(P P )进行改性研究,结果表明,加入木粉后,复合材料的弯曲强度、拉伸强度、断裂伸长率、硬度和维卡软化温度均有所提高,加工流动性能和冲击强度有所下降。
关键词:聚丙烯;木粉;复合材料中图分类号:TQ 325.14 文献标识码:B 文章编号:1009-797X(2005)07-0021-05作者简介:黄兆阁(1968-),男,硕士,多年来一直从事塑料专业的教学和研究工作,已发表论文20余篇。
收稿日期:2004-10-12近年来,开发植物纤维作为增强材料的复合材料越来越引起人们的注意,这类填充剂与目前普遍采用的无机填充剂相比具有以下优点:与高分子化合物相容性好;密度较一般无机填充剂小,而模量和拉伸强度与无机纤维接近;原料资源丰富,生产工艺简单,价格也最便宜;所得复合材料制品具有良好的木质感和隔热效果;对其加工设备磨损小;具有生物可降解性和可再生性,在环境保护和资源保护方面有重要意义。
热塑性塑料/植物纤维复合材料可应用于汽车工业、室内装饰材料及日常生活等领域。
因此,开发热塑性塑料/植物纤维复合材料产品具有极大的社会效益和经济效益。
本文用木粉作为植物纤维增强材料对聚丙烯进行了改性研究,着重考察了对材料的力学性能和加工流动性能的影响,并且用电镜研究了材料断面的微观结构。
1 实验部分1.1 主要原料聚丙烯(PP ) T30S 大连西太平洋石油化工有限公司木粉 市售1.2 主要设备GH -10A 高速混合机 北京塑料机械厂塑料破碎机 青岛德信塑料机械有限公司SK -160B 双滚筒炼塑机 上海橡胶机械厂S H J 系列双螺杆挤出机 南京杰恩特机电有限公司130F 2V 塑料注射成型机 东华机械有限公司µPX RZ -400C 熔体流动速率仪 吉林大学科教仪器厂RW -3热变性实验仪/维卡耐热仪 河北省承德市实验机厂LJ -1000型机械拉力机 广州实验仪器厂X HR -150型塑料洛氏硬度计 上海材料实验机厂X C 型摆锤冲击实验机 承德精密实验机有限公司木粉填充改性聚丙烯复合材料的研究TG328A电光分析天平 上海天平仪器厂GZ X-D HG电热恒温干燥箱 山东潍坊医疗器械厂1.3 测试方法熔体流动速率测定 按GB3682-2000拉伸性能测定 按GB1040-92弯曲强度测定 按GB9341-88简支梁冲击强度测定 按GB/T1043-1993悬臂梁冲击强度测定 按GB/T1843-1996塑料耐热性(维卡)测定 按GB1633-891.4 样品制备1.4.1 木粉与聚丙烯混合造粒工艺木粉在烘箱烘干约8~12h,聚丙烯与已烘干的木粉放入高速混合机中混合,混好的物料加入挤出机中,挤出造粒。
发泡聚丙烯制备与应用研究进展发泡聚丙烯(Expanded Polypropylene,EPP)是一种具有优良性能和广泛应用的发泡塑料材料。
它具有轻质、耐冲击、吸能性好、绝缘性好、耐化学腐蚀等优点,因此在汽车、电子产品、包装、建筑材料等领域得到了广泛的应用。
随着新材料技术的不断发展,发泡聚丙烯的制备与应用研究也在不断深入,取得了一系列重要进展。
本文将对发泡聚丙烯制备与应用研究的进展进行综述。
一、发泡聚丙烯的制备方法目前,发泡聚丙烯的制备方法主要包括物理发泡法、化学发泡法和物理-化学发泡法三种。
1. 物理发泡法物理发泡法是利用物理手段将高压气体注入聚丙烯中,通过降压释放气体使聚丙烯发生发泡的过程。
该方法简单易行,可以在常温下进行,但需要专门的制备设备,成本较高。
物理-化学发泡法是将物理发泡法与化学发泡法相结合,利用高压气体和发泡剂共同作用,使聚丙烯发生发泡的过程。
该方法综合了物理发泡法和化学发泡法的优点,可以实现发泡均匀和稳定,是目前发泡聚丙烯制备的主要方法之一。
1. 汽车领域汽车领域是发泡聚丙烯的重要应用领域之一,主要用于汽车内饰、汽车座椅、汽车保险杠等部件。
随着汽车轻量化和安全性能要求的不断提高,发泡聚丙烯因其轻质、耐冲击、吸能性好等优点受到了汽车制造商的青睐。
近年来,随着汽车产业的快速发展,发泡聚丙烯在汽车领域的应用也在不断扩大,成为了汽车轻量化的重要材料之一。
2. 电子产品领域电子产品领域是发泡聚丙烯的另一个重要应用领域,主要用于电子产品包装、电子产品保护材料等。
发泡聚丙烯因其绝缘性好、抗震性能好等特点,可以有效地保护电子产品不受外界环境的影响,具有良好的应用前景。
3. 包装领域发泡聚丙烯在包装领域的应用也非常广泛,主要用于食品包装、物流包装等。
由于其轻质、耐冲击、隔热等特点,可以有效地保护包装物品不受损坏,同时具有环保、可回收利用的特点,受到了包装行业的重视。
4. 建筑材料领域在建筑材料领域,发泡聚丙烯主要用于保温材料、隔热材料等。
发泡聚丙烯制备与应用研究进展发泡聚丙烯是一种轻质、耐热、隔热、隔音、节能、环保的新型材料,广泛应用于建筑、交通、包装、家具等领域。
随着人们对材料性能和环保要求的提高,发泡聚丙烯的应用前景越来越广阔。
本文将就发泡聚丙烯制备与应用的研究进展进行讨论。
一、发泡聚丙烯的制备技术1. 挤出发泡法挤出发泡法是一种常见的发泡聚丙烯制备技术,通过挤出机将聚丙烯塑料颗粒加热融化,然后在挤出头中注入膨胀剂和发泡剂,经过模具形成发泡聚丙烯制品。
这种制备技术可以生产连续和大批量的产品,生产效率高,适用于生产管材、板材等产品。
2. 发泡成型法发泡成型法是在聚丙烯颗粒中直接添加膨胀剂和发泡剂,然后在模具中进行加热和成型,形成发泡聚丙烯制品。
这种制备技术适用于生产较为复杂的产品,成型精度高,适用于生产包装箱、保温杯等产品。
二、发泡聚丙烯的应用研究进展1. 建筑领域发泡聚丙烯具有优异的隔热、隔音、抗震、节能等性能,被广泛应用于建筑材料。
发泡聚丙烯保温板用于建筑外墙保温,可以有效提高建筑物的保温性能,减少能耗。
发泡聚丙烯用于地坪、屋顶、管道等部位的保温和隔热,能够提高建筑物的使用寿命,降低维护成本。
2. 交通领域发泡聚丙烯具有轻质、强度高、耐腐蚀等优点,适用于汽车、飞机、轮船等交通工具的内饰、座椅、保温材料等部位。
发泡聚丙烯汽车内饰件重量轻、成本低、吸音性能好,被广泛应用于汽车制造行业。
3. 包装领域发泡聚丙烯具有良好的缓冲、吸震、防潮、防震等性能,被广泛应用于包装行业。
发泡聚丙烯泡沫箱可以有效保护易碎物品,减少运输过程中的损坏。
发泡聚丙烯包装材料还广泛应用于食品、医药、电子等行业,能够保证产品的质量和安全。
4. 家具领域发泡聚丙烯具有轻质、环保、防水、防潮等优点,被广泛应用于家具制造行业。
发泡聚丙烯软垫、床垫、地毯等产品具有优异的弹性和舒适性,受到消费者的青睐。
三、发泡聚丙烯制备与应用面临的挑战与发展趋势1. 技术挑战发泡聚丙烯的制备技术目前仍存在一些问题,如挤出发泡过程中易产生气泡和缺陷,成型精度有限;发泡成型过程中易产生收缩、变形等问题。
聚丙烯发泡复合材料的研究与分析摘要:聚丙烯具有良好的力学性能、热性能和耐候性能。
文章首先分析了聚丙烯的定义,然后简要阐述了聚丙烯的生产方法,最后重点就聚丙烯发泡材料的研制进行了详细分析,仅供参考。
关键词:聚丙烯;发泡材料;成型工艺一、聚丙烯的定义聚丙烯(PP)是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂,是一种半结晶性材料,它比聚乙烯(PE)要更坚硬并且有更高的熔点。
通常在均聚物PP中添加1%-4%乙烯可制得无规共聚PP,乙烯加入量继续提高可得嵌段共聚PP,两种PP在温度高于0℃以上时,韧性均高于均聚物PP,这几种类型PP的光泽度、热扭曲温度、刚性和透明度均较低,但是有较强的冲击强度,其冲击强度在一定范围内与乙烯的含量成正比。
PP的结晶度较高,所以表面强度(如表面刚度、抗划痕特性)很好,其制品不存在环境应力开裂问题。
PP的熔体流动速率MFR值范围浮动很大(1%-40%),MFR值较低的PP材料的延展性较差但冲击性能较好,对于相同MFR值的PP,共聚PP的强度高于均聚PP。
由于结晶的存在,相比于其它材料,PP的收缩率较大,一般在1.8%-2.5%之间,但是收缩在方向上的均匀性比PE等材料要好得多。
通常,采用加入玻璃纤维、无机粒子、金属添加剂或热塑橡胶的方法对PP进行改性,加入30%的玻璃添加剂可以使收缩率降到0.7%。
另外,PP材料的吸水率极低,材料具有良好的抗酸碱腐蚀性和抗溶解性,可在较恶劣的环境下长期使用。
二、聚丙烯的生产方法及加工工艺丙烯聚合催化剂的使用是聚丙烯在合成过程中最关键的影响因素,丙烯聚合催化剂的发展促使聚丙烯的生产工艺不断优化,达到节能降耗,不但大大降低了生产成本,还提高了聚丙烯产品的性能和质量。
PP的生产工艺经历了低活性、冗杂的第一代,高活性、可省脱灰工序的第二代,以及超高活性、无脱无规物脱灰的第三代三个阶段。
聚丙烯的生产方法主要有溶剂料浆法(简称浆液法)、溶液法、本体法、气相法和Catalloy-Hivalloy法五种。
发泡聚丙烯制备与应用研究进展【摘要】本文主要介绍了发泡聚丙烯制备与应用的研究进展。
首先讨论了发泡聚丙烯的制备方法,包括物理发泡和化学发泡两种主要方法。
接着分析了发泡聚丙烯在包装、建筑材料和汽车工业中的应用现状,以及其在各领域的广泛应用。
同时对发泡聚丙烯的性能及改性研究进行了探讨。
最后对发泡聚丙烯制备技术的不断创新和未来发展前景进行了总结,指出发泡聚丙烯在各行业中具有重要的应用价值和发展潜力。
通过本文的介绍,读者可以更加深入地了解发泡聚丙烯的制备方法、应用领域以及其在未来的发展趋势,为相关研究和应用提供参考。
【关键词】发泡聚丙烯、制备方法、包装行业、建筑材料、汽车工业、性能研究、改性、广泛应用、创新、未来发展前景1. 引言1.1 发泡聚丙烯制备与应用研究进展发泡聚丙烯是一种广泛应用的聚合材料,其制备与应用研究不断取得新的进展。
发泡聚丙烯以其低密度、高强度、保温隔热等优异性能,在包装、建筑、汽车工业等领域得到广泛应用。
本文将对发泡聚丙烯的制备方法、在不同领域的应用、性能及改性研究等进行综述,探讨发泡聚丙烯在各领域的广泛应用、制备技术的不断创新以及未来的发展前景。
通过对发泡聚丙烯的研究进展进行系统梳理,有助于更好地了解和推动发泡聚丙烯在各个领域的应用,促进其在未来的发展和创新。
2. 正文2.1 发泡聚丙烯的制备方法发泡聚丙烯的制备方法有多种,主要包括物理发泡方法和化学发泡方法。
物理发泡方法是通过在高温和高压下将发泡剂溶解在聚丙烯中,然后急剧降压或升温使发泡剂汽化形成气泡,从而实现发泡的过程。
物理发泡方法制备的发泡聚丙烯具有细腻均匀的气孔结构和优异的抗拉强度,适用于一些对材料性能要求较高的领域,如汽车工业和建筑材料领域。
化学发泡方法是通过在聚丙烯中添加发泡剂和交联剂,经过加热或化学反应使聚丙烯发生体积膨胀,形成气泡的过程。
化学发泡方法制备的发泡聚丙烯具有气孔大小可调、发泡均匀度高等优点,适用于一些对材料密度要求较低的领域,如包装行业。