玻纖增強ASA-PVC夾芯復(fù)合板材的制備及性能研究.pdf

1、傳統(tǒng)的單一材料已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代社會的需求，復(fù)合材料的功能化、結(jié)構(gòu)化、輕量化更適合市場的需要，已成為材料發(fā)展的必然趨勢。熱塑性復(fù)合材料由于其高模量、高強度、高抗性、高耐性已逐漸取代熱固性復(fù)合材料。
　　目前市場上的木塑復(fù)合材料建筑模板彎曲強度和彎曲模量低，在使用過程中存在易掉塊破損、易變形、使用次數(shù)低等缺陷，對此本課題研究了短玻纖、長玻纖及網(wǎng)格布玻纖增強ASA復(fù)合片材的制備技術(shù)，考察了不同制備工藝和接枝劑含量對復(fù)合片材性能的影響，探

2、明了玻纖含量對片材性能的影響規(guī)律。以復(fù)合片材為面層，PVC發(fā)泡板為芯層，利用在線混配及模壓層合技術(shù)研制了三類玻纖增強ASA/PVC復(fù)合板材，并考察了不同制備工藝及面層類型對復(fù)合板材性能的影響。具體內(nèi)容如下:
　　(1)采用在線混配法制備了短玻纖增強ASA復(fù)合片材和夾芯復(fù)合板材。研究了雙螺桿擠出機的溫度、主機轉(zhuǎn)速、接枝料含量、短玻纖含量對片材性能的影響，通過工藝優(yōu)化，將短玻纖增強ASA片材熱覆于PVC發(fā)泡板的表面，快速冷壓成型，制備

3、了短玻纖增強ASA/PVC夾芯復(fù)合板材，考察了板材的彎曲、沖擊性能，并通過微觀結(jié)構(gòu)分析對結(jié)論加以佐證。當(dāng)短玻纖含量為20％時，所制備的夾芯復(fù)合板材的性能最佳，其彎曲、沖擊強度分別為26.17MPa、5.43kJ/m2。
　　(2)采用在線混配法制備了長玻纖增強ASA復(fù)合片材和夾芯復(fù)合板材。首先通過實驗確定與短玻纖含量對應(yīng)相同時，制備長玻纖復(fù)合片材的雙螺桿擠出機的主機轉(zhuǎn)速、喂料轉(zhuǎn)速及纖維束數(shù)。研究了雙螺桿擠出機的溫度、接枝料含量、長

4、玻纖含量對片材性能的影響。采用最優(yōu)工藝，以復(fù)合片材為面層，PVC發(fā)泡板為芯層，通過在線混配技術(shù)制備了長玻纖增強ASA/PVC夾芯復(fù)合板材，探明了不同面層對復(fù)合板材彎曲、沖擊等力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，當(dāng)長玻纖含量為20％時，所制備的夾芯復(fù)合板材的性能最佳，其彎曲、沖擊強度分別為29.59MPa、5.61kJ/m2。
　　(3)采用模壓法制備了網(wǎng)格布玻纖增強ASA復(fù)合片材，研究了熱壓溫度、壓力和時間對復(fù)合片材性能的影響，確定的最優(yōu)工

5、藝為:熱壓溫度250℃、壓力5MPa、熱壓15min。以制備的復(fù)合片材為面層，用熱壓工藝制備了網(wǎng)格布玻纖增強ASA/PVC夾芯復(fù)合板材，研究了熱壓溫度和熱壓時間對夾芯復(fù)合板材彎曲、沖擊性能的影響，其彎曲、沖擊強度分別達(dá)為32.71MPa、36.67kJ/m2。相比于短玻纖、長玻纖增強ASA/PVC夾芯復(fù)合板材，網(wǎng)格布玻纖增強ASA/PVC夾芯復(fù)合板材的彎曲強度、沖擊強度分別提高了24.99％、6.75倍，10.54％、6.54倍。