Page 51 - 《橡塑技术与装备》2020年16期(8月下半月)
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测试与分析 康永·润滑剂对木塑复合材料性能的影响
润滑剂对木塑复合材料性能的影响
康永
( 榆林市瀚霆化工技术开发有限公司,陕西 榆林 718100)
摘要 : 本文主要讨论了两中润滑剂 ( 聚乙烯蜡、硬脂酸 ) 在不同用量时 (1、2、3、4 份 ) 时在 PP 木塑复合材料中的应用,测
试了材料的力学性能和加工性能。结果发现,润滑剂的不同和份数的不同对制品的力学性能的影响不大,但对于物料的加工性能
则有比较大的影响,当润滑剂的用量大约为 2% 时,物料的挤出速度为最佳,获得的挤出制品的外观较好。
关键词 : PP 木塑复合材料 ;润滑剂 ;聚乙烯蜡 ;硬脂酸 ;力学性能 ;加工性能
中图分类号 : TQ32 文章编号 : 1009-797X(2020)16-0033-07
文献标识码 : B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2020.16.008
木塑复合材料作为一种新兴的材料,不仅同时具 皂类润滑剂等 [25~27] 。
有木制品和塑料制品的一些优点,而且能够减轻环境 由于内润滑剂的极性较低,碳链较长,与物料的
污染和节约资源,符合我国的可持续发展政策,因此 相容性在常温下比较小,因此增塑性差,对制品的力
具有很大的市场发展潜力 [1~3] 。因此木塑复合材料的 学性能影响较小 [28] ;但在高温下与物料的相容性较大,
研究越来越受到重视。本次试验的主要目的是研究润 因此能起到一定的增塑作用。因此能够消弱分子间内
滑剂对 PP 木塑复合材料力学性能和加工性能的影响。 聚力,使体系在变形时分子链间更容易产生相对滑动
木塑复合材料的加工过程中,当物料处于高温的 和转动,改善加工性能 [29] 。
时候,熔体的粘度会增高,流动性会变得十分困难, 外润滑剂的作用是界面润滑。内润滑剂的作用是
为了解决这种问题,所以经常需要加入润滑剂 [4~9] 。 减少物料之间的摩擦。
润滑剂分为两大类,为外润滑剂和内润滑剂。外润滑 本课题重点研究润滑剂种类和用量的不同对木塑
剂,顾名思义,主要是在生产机械、模具和物料的表面, 复合材料力学性能和加工性能的影响。在 PP 木塑复
形成相对润滑的界面,来降低加工机械和物料之间的 合材料中加入不同种类、不同用量的润滑剂,充分搅
摩擦力 [10~14] 。内润滑剂的主要作用是促进塑料基体和 拌后共混挤出造粒。然后在高温高压注射成型,并对
木质纤维之间的混合,所以内润滑剂的选择与所用的 注射成型的木塑复合材料进行力学性能测试。
基体树脂有很大关系,在高温下,必须能够与树脂保 在本次实验中,研究了分别采用了两种不同的润
持较好的相容性,削弱分子链之间的相互作用力,促 滑剂聚乙烯蜡和硬脂酸的份数分别为 1、2、3、4 份
进分子链运动,降低树脂内分子间的内聚能 [15~18] 。润 时所得到的制品力学性能和加工性能,为进一步了解
滑剂的合理使用不但能够使加工机械的各组件像料筒、 影响木塑复合材料性能的因素提供依据。
螺杆的使用寿命得到提高,而且能够提高挤出机的生
产能力,降低在挤出过程的能耗,提高制品的表面光 1 实验部分
洁度及,使制品的力学性能达到最佳 [19~23] 。通常所用 1.1 实验原料及性能
的一种润滑剂往往具有内润滑剂和外润滑性的双重性 PP 一种热塑性树脂,无毒,无味,密度小,刚度、
能,只是在某一方面更加突出一些同一种润滑剂在不 硬度较好 ;
同的聚合物中或不同的加工条件下会表现出不同的润 DOP 通用型的增塑剂,能够改善加工性能 ;
滑作用,如高温、高压下,内润滑剂会被挤压出来而
成为外润滑剂 [24] 。润滑剂的种类有很多种,根据化学
作者简介 :康永 (1981-),男,博士研究生,高级工程师,
结构的不同可分类如下 : 烃类润滑剂、脂肪酸类润滑
现从事无机非金属材料以及功能化高分子复合材料研究工作。
剂、酰胺类润滑剂、酯类润滑剂、醇类润滑剂、金属 收稿日期 :2020-04-23
2020 第 46 卷 ·33·
年