废弃塑料实现木塑复合材料的制备及其性能探究

作     者：张志礼 王新婷 李凤凤 褚夫强 ZHANG Zhi-li;WANG Xin-ting;LI Feng-feng;CHU Fu-qiang

作者机构：齐鲁工业大学生物基材料与绿色造纸国家重点实验室济南250353 

出 版 物：《包装工程》 (Packaging Engineering)

年 卷 期：2022年第43卷第11期

页      面：24-30页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：山东省自然科学基金(ZR2019BC108,ZR2019BC021) 大学生创新创业项目(S201910431045) 国家自然科学基金(31901273) 生物基材料与绿色造纸国家重点实验室项目(ZZ20190204,ZZ20190201) 

主　　题：废弃塑料 木粉 木塑复合材料 生物降解性 

摘      要：目的基于桉木粉(Wood,W)和废弃聚乙烯塑料瓶(PE)实现木粉/PE复合材料(WPE)的制备,并对其性能进行探究。方法借助塑料注射成型机实现WPE的制备,通过外观分析、拉伸试验、TGA谱图、HalpinTsai模型分析和生物降解性研究WPE的性能。结果桉木粉在PE基体中能够实现良好分散,且当木粉质量分数为3%时,WPE的弹性模量和断裂伸长率分别为1.69 GPa和153%,此时WPE质量损失5%时的分解温度(t5%)和最大分解速率温度(tmax)分别提高了5.13℃和2.73℃。土埋320 d后,WPE的最大质量损失率为20.25%,远高于PE的质量损失率(2.35%),充分表明增加木粉可以显著提高木塑复合材料的生物降解性。结论借助注射成型法可成功实现WPE的制备,且木粉较佳质量分数为3%。