竹塑增强复合材料的研究进展及加工现状—竹塑增强复合材料的研究进展—制备工艺
1.1 制备工艺
竹材与木材在组织结构上有较大的差异，但化学成份相似；竹材抗弯强度破坏性特征为单根纤维拔出型，剪切破坏性特征为纤维呈镞状拔出型，纤维束从基体中拔出后的表面具有破坏特征，表面纤维增强复合材料特性。竹塑增强复合材料的研究刚刚开始，发表的文献不多。我国目前关于竹塑复合材料制备工艺的研究内容主要包括：物料配比、偶联剂的种类和用量、成型工艺等。
1) 物料配比和偶联剂
不同种类的偶联剂影响竹塑复合材料的力学性能。有研究表明，马来酸酐由于熔体黏度大，可明显提高竹塑复合材料的宏观力学性能，由此提出了改善挤出加工性能的方法。
对竹粉/聚丙烯复合材料的研究发现，偶联剂对复合材料的弯曲强度有显著影响，而竹粉颗粒对复合材料的力学性能无明显影响。又有学者研制了竹纤维高得率浆聚丙烯复合材料，考虑了竹纤维含量和界面改性剂羧化聚醚，对竹塑复合材料抗拉、弯曲、冲击性能的影响，结果发现：羧化聚醚作为界面改性剂，能明显提高复合材料的力学性能，其拉伸强度达29MPa，弯曲强度42MPa、冲击强度5.9Kj.㎡，各项指标均高于原基体聚丙烯；竹纤维含量对复合材料的性能亦有重要影响，采用主要成分分析法，确定了优化工艺参数。
对竹粉与聚己内酯复合的研究显示：采用铝酸酯偶联剂改性竹粉，有助于提高复合材料的加工性能。又有研究提出聚己内酯/竹纤维复合材料的优化工艺参数为：铝酸酯偶联剂质量分数1.5%、改性温度95℃、搅拌速度800r/min，模压温度115.9~144.1℃、压力27.2~32.8MPa、成型时间7.6~9.1min，复合材料具有较好的弯曲强度、防水性能和生物降解性能。
对竹粉/高密度聚乙烯复合材料的研究表明，在材料的混合过程中，加入适量经三聚氰胺改性处理的纳米陶土，能大幅提高复合材料的拉伸强度、冲击强度和弯曲性能，同时改善复合材料的耐水性能。
2）成型工艺
利用竹纤维编制板、玻璃纤维及不饱和聚酯树脂，通过层压复合工艺，制备出的竹塑复合材料具有轻质高强、耐腐蚀及环境适应性好等特点。该竹塑复合板材经过切割、胶铆混合链接等加工，可制成军用包装箱，有效解决木质包装箱易遭锈蚀、虫蛀、鼠咬等问题，改善包装箱的耐水性、防潮性，提高包装箱的综合防护效果和环境适应能力。
采用模压成型工艺制造竹塑复合材料，当工艺参数设置为：竹塑配比5：5、板坯密度0.9g/cm³、热压温度170℃、热压时间10min时，复合材料的物理力学性能指标值为;静曲强度36MPa，内结合强度2.0MPa，吸水厚度膨胀率0.7%，达到或优于GB/T18102-2007《浸渍纸层压木质地板》的要求，可用作地板基材。
以竹材加工边角废料、小径竹、丛生竹资源为利用对象，以竹纤维为增强相的生物可降解高分子复合材料静曲强度达到50MPa，24小时吸水厚度膨胀率在5%以下，在可控堆肥降解条件下高分子降解率达70%以上。
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