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热塑性聚氨酯材料概述

热塑性聚氨酯材料概述
热塑性聚氨酯材料概述

热塑性聚氨酯材料概况

1、热塑性聚氨酯的概述

热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane,简称TPU),又称聚氨基甲酸酯橡胶,简称聚氨酯橡胶,它是一种可以热塑加工、又可以溶解于某些溶剂的特种合成橡胶线性聚合物,而MPU和CPU等热固性聚氨酯,它们的特点分子中的化学交联导致的三维空间网状结构,使其具备极大的刚性,不能塑化成型。但三种聚氨酯的性能—样,强度和模量都比较高,断裂伸长率和弹性也相对比较好;耐低温、耐磨耗、耐老化、耐撕裂、耐油等特性更是极为优异。TPU作为一类高分子合成材料,具有优良的综合性能。

TPU的耐磨、耐油性,对福射以及臭氧和氧等的抵抗能力以及在化学溶剂中的稳定性都非常好,并且这种材料在很大的拉伸强度下才能使之断裂,断裂时材料达到的伸长率也较大,此外,该材料所能承受的最大压力也非常可观,且弹性模量高。近年来随着TPU研究技术的发展,适用于众多领域的TPU制品被成功研发出来,TPU产品已经在大量领域占据着不可撼动的地位,但是TPU也同时具不容忽视的缺点,如抗滑能力低。并且在TPU的加工过程中,在较小的温度变动下,TPU熔体的粘度可以在很大的范围内发生变化,这使得它的加工过程只能在一小段特定的温度范围内进行,并且它的生产成本高,TPU进一步的推广应用就是由于这些因素而被限制了。

近几年,随着两相材料的发展提升到新的高度,国内外众多学者开始将目光转向了TPU与其他物质的共混制备出性能优异的两相复合材料上。将有机粘土等能够与TPU达到良好的相容效果的特殊填料加入其中,可以使其达到某些特殊性能得以提高的目的。

2、热塑性聚氨酯制备的原料

2.1 低聚合度多元醇

聚酯多元醇包括常规聚酯多元醇、聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇;聚酯多元醇是通过羟基和羧基缩聚反应制得。

聚醚多元醇分子结构中,由于醚键具有较低内聚能,且醚键具有易旋转的性质,所以其使得制备的产物在低温下具有比较好的柔顺性,虽然材料的力学性能方面不及聚酯型聚氨酯,但可以使得材料粘度低,较聚酯型容易与配合剂和异氰酸酯等发生互溶,使得其在加工性方面也有不错的性能。

2.2 多异氰酸酯

多元异氰酸酯根据是否存在苯环可分为芳香族和脂肪族两类,芳香族类异氰酸酯较脂肪族反应活性更为突出。

2.3 扩链剂

常用的扩链剂可以分为两大类:二醇类和二胺类。一般常用的二醇类扩链剂1,4-丁二醇(BDO)、丙二醇(PG)、乙二醇(EG)、1,6’-己二醇(HDO);而在工业上常用的二胺类扩链剂有3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯甲烷(MOCA)、二甲硫基甲苯二胺(DMTDA)等。

2.4 其他原料

①填料填料的种类很多,一般来说加入不同的填料所达到的效果也是不同的。通常情况下我们加入填料的目的是为了提高产品的一些性能或者是降低产品的生产成本。在CPU的合成过程中填料的加入一般选择原位法,而TPU制备时则常采用熔融混合法。

②水解稳定剂酯基在湿热环境下的稳定性极低,它易与水发生水解反应,所以为了避免实验条件对实验结果产生较大的影响,在聚氨酯弹性体的制备过程中通常需要加入水解稳定剂。

③其他助剂聚氨酯材料属于易燃类,所有关于它的防火问题需要引起人们的重视,某些在特殊的聚氨酯弹性体,在制定配方时,通常需要加入一些阻燃剂,提高其阻燃性能,以防失火。其它助剂还有可以改善材料的可塑性提高其柔性的增塑剂、能阻缓材料变质的稳定剂以及能够延缓聚合物氧化的抗氧剂等。增塑剂的加入可以使预聚体粘度降低,并且可以减少成本。

3、原料对聚氨酯的影响

聚氨酯基本是都是由多异氰酸酯、多元醇和扩链剂这三大类原料所组成,所以聚氨酯的性能方面的特性取决于这个三个部分。

3.1 多元醇对聚氨酯的影响

组成聚氨酯的多元醇一般可以被分为两大类,包括聚醚多元醇和聚酯多元醇两类。对于聚醚型聚氨酯,与聚酯型相比,柔顺性比较好,归于它的醚键的结构,醚键易旋转,极性方面比较弱,软硬段间的相容性不是很好。某些具有侧链的软段,由于位阻作用,使得软段的自由旋转被限制,从而容易造成微相分离。

3.2 异氰酸酯对聚氨酯的影响

从化学结构,多异氰酸酯可分为芳族异氰酸酯、脂族多异氰酸酯和环族多异氰酸酯。由于芳族异氰酸酯由于结构与后两者不同,有苯环的存在,导致其模量和硬度一般要高于后两者;在结晶性的方面,结构上对称的二异氰酸酯由于分子链结构规整,排列方面比较有序,因此在聚合物的结晶和性能方面有重要的作用。

3.3 扩链剂的对聚氨酯性能的影响

制备聚氨酯常用的扩链剂为含活泼氢的二元或者多元的小分子醇类或者胺类。扩

链剂的原理是扩链剂上活泼的氢,与由多异氰酸酯与多元醇缩聚反应得到的预聚物反应,这样可以很快的使得分子链增长,固化成聚氨酯大分子。

4、聚氨酯合成方法

4.1预聚体法

预聚体法是首先将低聚物多元醇与二异氰酸酯进行预聚反应,生成端NCO基的聚氨酯预聚物,浇注时再将预聚体与扩链剂反应,这种制备聚氨酯弹性体的方法,称之为预聚体,也称为两步法。

4.2 半预聚体法

为了制备特殊工艺的弹性体,可采取半预聚体法达到聚氨酯弹性体的性能。半预聚体法,首先把过量的异氰酸酯与一部分多元醇反应,可以生成NCO基含量较高的预聚体,存在一定的游离异氰酸酯,其粘度较低。然后将其再与剩下的多元醇和扩链剂混合进行扩链反应,即可制得聚氨酯制品。

4.3 一步法

一步法是将多元醇、异氰酸酯和扩链剂三种原料同时按照预先确定的配比进行混合制得的弹性体,与以上两种制备方法相比操作简单,流程短。

5、聚氨酯化学结构的概述

聚氨酯弹性体由于使用原料的不同导致其具有复杂的结构。它不仅有聚酯、聚醚柔性链段,还有氨基甲酸酯、脲和其它聚合物化合的连接的刚性链段;它既有直链和支链,也有交联键。

正因为聚氨酯弹性体结构的复杂使得其可以呈现出各种各样的性能。聚氨酯弹性体的使用指标是通过其状态为固体时在不同外力作用下机械强度的反映而得到。

5.1 聚氨酯弹性体力学性能

化学结构(分子间的作用力、链段的活动、基团的极性、软段与硬段长度、支化和交联),形态结构(软段与硬段的微相分离、结氢键、取向),合成方法。

5.2 聚氨酯硬段和软段的作用

热塑性聚氨酯弹性体的刚性、强度和耐热性能的大小主要取决于其硬段含量,与其具有正比关系。硬段通常影响热塑性聚氨酯的高温性能,如熔融温度。

热塑性聚氨酯(TPU)中软段占有很大的比例,这是因为弹性体的韧性、弹性和低温性能都由软段的结构所提供,热塑性聚氨酯(TPU)的柔性链段主要影响材料的弹性性能。

6、聚氨酯弹性体的性能及应用

合成聚氨酯的原料多种多样,而不同的原料或者相同原料之间的不同配比,都会造成软缎和硬段的不同,继而对聚氨酯的结构与性能产生较大的影响。聚氨酯弹性体作为典型的嵌段聚合物的一种,它的整根分子链分为两个部分,一部分是由二元醇组成的软链段,另一部分则是由二异氰酸酯与扩链剂共同构成结构更为规整的硬段[10],在制备过程中可以通过控制原料的加入量来控制硬段所占的比例。同时,由于聚氨酯的结构比较特殊,各种硬段含量不同的聚氨酯有着不尽相同的性能,但它们的综合性能都较为优异,因此在大量的领域有着非常广泛的应用。

(1)医疗卫生

与其他医用高分子材料一样,聚氨酯材料具有十分优异的生物相容性,经过大量的生物研究,TPU和CPU材料中在没有添加各种助剂时,它是无毒的,并且生物不

会对其产生过敏反应。该材料主要可以应用于制造各种功能较为完善的人造器官以及导液管、输液管等简单的医疗用品。聚氨酯弹性体在医疗方面的利用前景非常宽广。

(2)建筑

随着时代发展,人们对建筑的要求也越来越严格,沥青等传统材料在很大一部分建筑中已经弃用了。而最新研制出的建筑用聚氨酯材料,因为其极优异的的吸震效果,以及不易老化变质等特点,近几年被大量的应用于各种跑道以及大型桥梁的建设中。

(3)资源勘探

在资源的开采方面,我们每年需要花费大量的资金购买旋转器、高压密封圈、凡尔胶皮、泥浆泵活塞等橡胶易损件。由于这些部件的损坏速度都非常大,因此,在金属及非金属矿山以及煤矿的开采中,对高强度、耐磨、抗震的非金属材料有很大的需求。根据大量的研究以及实践结果,各种能源开采的机械设施在配合聚氨酯弹性体配件使用时都有着非常不错的效果。不止大大延长了设备的使用寿命,而且对操作环境杂音的降低效果也很明显,节能效果突出。聚氨酯弹性体在资源勘探领域的应用有着非常大的发展空间。

聚氨酯的种类

①聚氨酯泡沫塑料产量最大的泡沫塑料产品,相对密度大多在0.03~0.06之 间,硬泡热导率仅为软木或聚苯乙烯泡沫塑料的40%左右,有足够的强度、耐油性和粘接能力,是优良的防震、隔热、隔音材料,广泛用于家电保温(冰箱、冷柜、热水器、太阳能热水器、热泵热水器、啤酒保鲜桶、保温箱等)、设备保温(供热管道、原油化工管道、罐体、冷藏运输、客车保温等)、建筑节能(外墙保温、屋面防水保温、冷库、建筑板材、防盗门/车库门、卷帘门等)等隔热保温领域以及包装、装修装饰(装饰板、仿木家具、工艺品等)领域。聚氨酯软质泡沫塑料弹性好,还是理想的座垫、床垫材料。 ②聚氨酯橡胶按其加工方式分混炼型、热塑型和浇铸型三类。混炼型生胶是饱 和的或有少量双键的端羟基聚氨酯,可用普通橡胶的加工方法加工成型,产量较小。热塑型橡胶有全热塑性和半热塑性两种,前者是线型结构,后者有少量交联,它们可以用热塑性塑料的加工方法和设备成型。浇铸型橡胶多采用液态的预聚物与扩链剂迅速混合后浇铸成型或进行喷涂,适应性较强。目前,大约有三分之二的聚氨酯橡胶制品采用浇铸法成型。近年来出现的反应注射成型技术,可从液体单体直接注压而快速反应成型,具有生产效率高、设备投资少以及制件性能好等优点。 ③聚氨酯涂料分双组分和单组分两种:双组分聚氨酯涂料为聚醚型,将多异氰 酸酯和聚醚两组分溶液直接混合使用;单组分聚氨酯涂料为不饱和聚酯型,包括油改性型、湿固化型和封闭型三种。聚氨酯涂料采用喷雾、电沉积、浸渍等方法施工。涂层耐磨,耐汽油、油脂、水和无机酸蒸气,具有高绝缘性和粘附力,长期色泽鲜艳。 ④聚氨酯胶粘剂一般由多异氰酸酯和含羟基聚酯化合物双组分体系组成。可以 含有固化引发剂、粉末填充剂(氧化钛、氧化锌、水泥)、溶剂(丙酮、醋酸乙酯、氯代烃)。应用前将两组分直接混合,贮存期为1~3h。固化时间在室温下不少于24h,或在100~150℃并加压至0.03~0.05MPa下为1~3h固化。 这种胶与各种材料均具有较高的粘接力。固化后对水、矿物脂、燃料、芳烃、大气均稳定。工作温度-200~120℃,价格较昂贵。应用于航空和空间技术、建筑、机械等的金属、塑料、玻璃、陶瓷结构连结,以及聚合物薄膜的复印材料,鞋底和鞋面的胶接等。

半刚性材料

工程师考试试题专栏 公路监理师试题 半刚性基层和粒料类基层的实测项目有哪些差别?为什么? 差别有:半刚性基层有强度检查项目,而粒料类基层没有。 原因为:半刚性基层材料为整体性材料,配合比设计时,以无侧限抗压强度为控制指标,为此,施工质量控制时,对应地应检测无侧限抗压强度。由于粒料类基层材料为松散性材料,无法测定抗压强度,原“评定标准”用弯沉指标控制其承载能力。“评定标准”认为当压实度、厚度满足要求后,弯沉一般也能满足要求,故对于粒料类基层,目前既不检测强度,也不检测弯沉。 2、基层施工前,监理工程师应检查的内容? (1)施工机械设备。主要指摊铺设备,压实机械及其它机械设备的数量、型号、生产能力等。(2)混合料拌和场的位置,拌和设备以及运输车辆能否满足质量要求及连续施工的要求。(3)路用原材料。(4)混合料配合比设计试验报告。(5)试验路段施工与总结报告。 3、沥青混合料的压实工艺及质量要求。 沥青混合料的压实工艺及质量要求。 (1)沥青混合料的压实应按衬压、复压、终压三个阶段进行。 (2)初压应采用钢轮压路机或关闭振动的振动压路机。初压后检查平整度和路拱,必要时应予以修整。复后采用重型轮胎压路机,也可采用振动压路机或钢筒式压路机。终压可选用双钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机。 (3)初压应在混合料摊铺后较高温度下进行,并不得产生摊移,发裂,压路机应从外侧向中心碾压,碾压时将驱动轮面向摊铺机,碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生摊移。 (4)碾压作业时混合料的温度;初压温度不应低于110℃;碾压终了温度钢轮压路机不得低于70℃,轮胎压路机不得低于80℃,振动压路机不得低于65℃。 (5)碾压时,压路机不得中途停留,转向或制动。当压路机来回交错碾压时,前后两次停留地点应相距10m以上;并应使出压实起始线3m以外。 (6)在压路机压不到的其他地方,应采用振动夯板,热的手夯或机夯把混合料充分压实。已经完成碾压的路面,不得修补表皮。 4、简述桥面铺装的一般要求和混凝土桥面铺装的具体要求。 1、一般要求

木塑复合材料

木塑复合材料 一,木塑复合材料定义 以木材为主要原料,经过适当的处理使其与各种塑料通过不同的复合方法生成的高性能、高附加值的新型复合材料。又称WPC. 木塑复合材料的基础为高密度聚乙烯和木质纤维,决定了其自身具有塑料和木材的某些特性。 如下图所示

二,木塑复合材料的主要特点 1)良好的加工性能。木塑复合材料内含塑料和纤维,因此,具有同木材相类似的加工性能,可锯、可钉、可刨,使用木工器具即可完成,且握钉力明显优于其他合成材料。机械性能优于木质材料。握钉力一般是木材的3倍,是刨花板的5倍。 2)良好的强度性能。木塑复合材料内含塑料,因而具有较好的弹性模量。此外,由于内含纤维并经与塑料充分混合,因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能,并且其耐用性明显优于普通木质材料。表面硬度高,一般是木材的2——5倍。 3)具有耐水、耐腐性能,使用寿命长,木塑材料及其产品与木材相比,可抗强酸碱、耐水、耐腐蚀,并且不繁殖细菌,不易被虫蛀、不长真菌。使用寿命长,可达50年以上。 4)优良的可调整性能,通过助剂,塑料可以发生聚合、发泡、固化、改性等改变,从而改变木塑材料的密度、强度等特性,还可以达到抗老化、防静电、阻燃等特殊要求。 5)具有紫外线光稳定性、着色性良好。6)其最大优点就是变废为宝,并可100%回收再生产。可以分解,不会造成“白色污染”,是真正的绿色环保产品。 7)原料来源广泛。生产木塑复合材料的塑料原料主要是高密度聚乙烯或聚丙烯,木质纤维可以是木粉、谷糠或木纤维,另外还需要少量添加剂和其他加工助剂。

8)可以根据需要,制成任意形状和尺寸大小。随着对木塑复合材料的研发,生产木塑复合材料的塑料原料,除了有高密度聚乙烯或聚丙烯以外,还有聚氯乙烯和PS。工艺也由最早的单螺杆挤出机发展成第二代锥形双螺杆挤出机,再到由平行双螺杆挤出机初步造粒,再由锥形螺杆挤出成型,可以弥补难以塑化,抗老化性差、抗蠕变性差、色彩的一致性和持久性差和拉伸强度低的特点,徐州汉永塑料新材料有限公司在这方面取得了显著的成果。所制造的WPC材料完全可以达到GB/T24137和ASTM D7031;ASTM D7032;BS DD CEN/TS15534-3的要求 三,木塑复合材料适用范围 木塑复合材料的最主要用途之一是替代实体木材在各领域中的应用,其中运用最广泛的是在建筑产品方面,占木塑复合用品总量的75%。 塑木板材产品具有广阔的应用前景和市场前景,其应用场合非常广泛。根据材料性能的应用范围和国内外的有关报道,目前已经开发的用途及使用场合如下:公园、球场、街道等场合,特别适合露天桌椅;建筑材料、吊板、屋顶、高速公路噪音隔板等;市政交通方面标记牌、广告板,格栅板,汽车装饰板材等;包装材料、搬运垫板、托盘和底盘;家庭围墙、花箱、篱笆、走道、地板、防潮隔板;各种体育馆装饰板材、地板;铁路枕木、矿井坑木;军事用具、武器附属品;计算机、电视机、洗衣机、冰箱等家电物品的外壳;汽车配件等。将来使用最大市场是逐步替代塑钢、铝合金建材市场

半刚性基层060807

半刚性基层 一、概述 1.半刚性基层发展和应用概况 60~70年代:石灰土——经济 70年代:开始应用二灰类,但碎石无级配 80~90年代:大量应用二灰稳定类,悬浮型结构90年代:同时应用二灰稳定类和水泥稳定类 2. 半刚性基层类型 基层类型: (1)粒料类基层 (2)有机结合料稳定类——沥青稳定类 沥青稳定土 沥青碎石——沥青碎石、沥青贯入 沥青稳定碎石 沥青混凝土 (3)无机结合料稳定类——半刚性基层 此外还有刚性基层——混凝土、贫混凝土基层 半刚性基层类型: (1)石灰稳定类 (2)水泥稳定类 (3)综合稳定类 (4)工业废渣稳定类 常用半刚性基层类型: (1)二灰稳定类 二灰稳定碎石、二灰稳定砂砾——基层 二灰土——底基层 (2)水泥稳定类 水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾——基层 水泥土——底基层

水泥稳定砂、水泥稳定石屑等,水泥稳定中粒土——低等级公路基层 、高等级公路底基层3. 半刚性基层的特点 (1)优点 ①强度高、承载力大、整体性好 ②稳定性好(水稳性、冻稳性) ③刚度大 ④对地方材料的质量要求较低 ⑤就地取材,经济性能好 (2)缺点 ①收缩系数较大、抗变形能力差 ②透水性差,表面易积水 ③破裂后不能愈合 ④对荷载大小的敏感性较大 (3)特点 ①较大的刚性、抗变形能力差 ②弯拉强度控制设计 目前沥青路面设计中,采用劈裂强度 ③环境温度和湿度对强度形成有很大的影响 ④强度和刚度均随龄期增长、后期衰减并逐渐疲劳 (4)再认识——结论 ①裂缝难以解决 ②排水性能不好 ③强度、模量会不断衰减 ④抗车辙能力并不比柔性基层好 ⑤对重载、超载交通敏感性大 ⑥铺筑过程易提前开裂 ⑦维修困难 养生时间长、破坏后无愈合能力,新老基层无法联结

新型纺织材料

新型纺织材料 纺织材料分化纤纺织材料和天然纺织材料。 一、新型化纤纺织材料 1.天丝纤维:它是采用天然木浆,将木浆溶解在氧化铵溶剂中直接纺丝,完全在物理作用下完成的。氧化铵溶剂可循环使用,回收率达99%以上,无毒、无污染,是一种新型纤维素溶剂。天丝纤维除具有天然纤维和粘胶纤维的性能外,还具有强力高,悬垂性好等特点。通过纯纺、混纺、交织的产品具有质感高雅、透气透湿、光泽柔和的风格,被广泛用作高级时装面料。由于其在生产过程中无毒性物质排放,天丝产品使用后可生化溶解,不会对环境造成污染,故有“绿色”纤维之称。 2.海岛纤维:海岛纤维属超细旦家族一员。海岛型丝是利用复合纺丝技术生产出的超细或超极细纤维,用海岛型超细纤维和高收缩原丝复合成的纤维,由于其表面的超细纤维效应被最大化,可以更好地表现人造皮革的效果。用海岛丝生产的魔皮绒柔软度高、弹性好、抗菌防霉、透气性强,是一种抗皱性能优良的防真皮面料,适用于男女上衣、风衣、马夹、女裙等服装;同时可制作箱包、鞋、窗帘、沙发布、汽车套等;用麂皮绒做拭净布,可擦拭飞机、精密仪器、计算机、玻璃制品等。 3.莫代尔纤维:莫代尔纤维是由毛樟木浆粕制成。浆粕的产生和纤维的生产是在对环境无污染的情况下进行的,是一种高强力、高

湿系数的纤维素纤维。其优点是将天然纤维的质感与人造纤维的实用性合二为一,具有棉的柔软、丝的光泽、麻的滑爽,而且吸水透气性都优于棉,同时可在传统的染整设备上进行加工。具有较高的上染率。制成的布料悬垂性、尺寸稳定性好,经多次水洗后仍能保持鲜艳色彩,主要作为高档时装面料。莫代尔纤维取之于大自然,而后又可通过自然界的生物降解回归大自然,充分体现了它绿色环保再生的特性。 4.醋酸纤维:主要原料是天然木浆粕,经萃取净化后的纤维素制成的,是一种半合成纤维。其特性既体现天然纤维的风格,又具有合成纤维的功能,尺寸稳定性好,具有蚕丝般的光泽、凉爽感和悬垂性。同时它和其他纤维具有良好的柔和性,可与天然纤维、合成纤维进行混纺、交织,产生出变化多样的面料,如醋酸/涤、醋酸/粘、醋酸/棉、醋酸/绢丝的混纺织物。在女装市场上,醋酸纤维一向因其干爽、柔顺的触感,在流行成衣中占有一席之地,特别是在晚装设计上尤其出众。采用弹性纤维加上醋酸纤维制成的无缝胸罩,以简单的素面罩杯搭配外衣穿着成为一种时尚。醋酸纤维是属于一种符合消费者对纺织品严格要求的高级纤维。 5.大豆蛋白纤维:以往只能用作饲养和肥料的大豆豆粉,如今可以用来纺纱织布。被称为“人造羊绒”的大豆蛋白纤维,是目前唯一由我国自主开发并在国际上率先取得工业化试验成功的纤维材料。大豆蛋白纤维是从豆粕中提取植物蛋白质形成的纤维,属可再生性植物蛋白纤维。大豆蛋白纤维不仅具有单丝细度细、比重轻、强伸度高、耐酸耐碱性好等特点,而且具有羊绒般的手感和保暖性。大豆纤维纯

木塑复合材料

***公司 年产1万吨木塑复合材料技改项目资金申请报告

编制时间:2011年11月 第一章项目单位基本情况及财务状况 1.1项目单位基本情况 ***公司是***人民政府2007年重点招商引资的一家以发展红椿木种植及林产品精加工的涉林企业。企业于2009年入住***工业园区,注册资金1000 万元。主要从事林地流转,发展红椿木种植基地和林产品精加工。公司于2009年被增补授予“***林业产业化龙头企业”称号。 企业现在拥有木材加工厂两座,一座是位于***的木材粗加工厂,一座是位于***木材精加工厂。厂区占地面积总计21938.4平方米。至2010年底公司已投入资金2000余万元,建设宿舍楼及钢结构厂房9446.71平方米,引进先进的木材精加工设备35台套。 企业现阶段主要产品是出口包装箱的围板,连接板及托盘,通过采取销售联盟合作方式产品远销欧美市场,公司已与***木业包装、江苏***木业、江苏***木业签订10年的产业基地、技术、销售三联盟合作协议。通过不断的技术革新,公司已形成年加工2万方的木材加工能力。公司2010年完成销售2561万元。 企业现有职工136人;其中工程技术人员19人。公司领导班子共7人,其中总经理1人,副总经理3人,经理助理1人,工会主席1人,监事会人员1人,公司管理层平均年龄35岁,全部具有大专及以上学历。 企业通过现代社会先进的管理模式与经验,企业管理正步入科学化、人性化。企业有严谨的人、财、物、生产、技术、经营、管理制度,产品生产成本核算可以量化、细化到每一道细小环节,为独成本核算提供科学、切实可行的依据。 ***公司拟在现在现有厂区设备基础上,进行年产1万吨木塑复合材料项目技改,截止2011年11月,已初步完成地坪整理及钢结构厂房建造,项目进度完成40%。 1.2项目单位财务状况 ***公司经过不断的连续投入与飞速发展,截止2010年底公司总资产已达到3946万元。各类财务数据详见下表:

半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性

半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性 半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性 摘要:通过分析半刚性基层材料包括石灰稳定类材料、水泥稳定类材料、综合稳定类材料的强度形成和缩裂特性,充分认识沥青路面裂缝的产生原因,提出对裂缝的预防和处理措施。 关键词:半刚性基层材料强度形成缩裂特性 中图分类号: U416.223 文献标识码: A 文章编号: 近年来,我区的公路建设迅猛发展。由于独特的地理环境,新建的无论是一般公路、还是高速公路,90%以上都采用半刚性基层。这种结构形式具有较高的强度、承载力和使用性能,为实现“强基薄面”结构提供了可靠保证,使得其在全区公路路面建设中得以广泛应用。但与此同时,随着半刚性基层的大量采用,这种结构形式存在的难以克服的缺点也日益显现,导致路面使用质量和寿命达不到应有的水平。因此,充分认识半刚性基层材料的强度形成和缩裂特性,有针对性的进行研究和利用,对进一步改善路面实际使用效果具有非常重要的现实意义。 一、半刚性基层材料的强度形成 半刚性基层材料的强度由于稳定材料与土石材料在掺配、拌和、压实过程中发生了一系列的物理、化学反应而形成。 石灰稳定类材料的强度形成。其强度形成主要是石灰与细粒土的相互作用。土中掺人石灰,石灰与土发生强烈的相互作用,从而使土的工程性质发生变化。初期表现为土的结团、塑性降低、最佳合水量增大和最大密实度减小等;后期变化主要表观在结晶结构的形成,从而提高土的强度与稳定性。影响石灰土强度与稳定性的主要因素有:土质、石灰的质量与剂量、养生条件与龄期等。各种成因的亚砂土、亚粘土、粉土类土和粘士类土都可以用石灰来稳定。各种化学组成的石灰均可用于稳定土。但白云石石灰的稳定效果优于方解石石灰。石灰剂量是按消石灰占干土重的百分率计。石灰剂量较低时(小于

木塑复合材料概述汇总

木塑复合材料 摘要:木塑复合材料具有比单独的木质材料和塑料产品更优异的品质,是实木的理想替代品,它的出现可以减少废弃木料和塑料对环境的污染,也适应现代材料复合化发展的规律。本文介绍了木塑复合材料的定义、特点、加工工艺、分类和应用以及未来发展的趋势,并对木塑复合材料的优缺点进行了分析,充分肯定了发展木塑复合材料的必要性和可行性。 关键词:木塑;性能;加工工艺;分类;应用;发展趋势 随着森林资源的减少,木材供应量逐渐下降,已不能满足人们的生产生活需要。同时,塑料制品废旧物的处理也日益成为一个急待解决的环境问题。一种新型材料——木塑复合材料成为木材的理想代用品。木塑复合材料系使用木粉或植物纤维超高份额填充热塑性塑料树脂或热塑性塑料再生料,添加部分相关改性剂,经挤出成型为板材、型材、管材而成。此类产品可替代相应木制品,人们由此可节约大量的森林资源,处理掉大量的废旧塑料及木材加工中产生的废弃木粉,故可大大有利于保护并改善生态环境,是符合2l世纪发展方向的环保型化工新材料。 1 木塑复合材料定义及特点 1.1 木塑复合材料的定义 木塑复合材料是以锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、谷糠、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆等初级生物质材料为主原料,利用高分子界面化学原理和塑料填充改性的特点,配混一定比例的塑料基料,经特殊工艺处理后加工成型的一种可逆性循环利用、涵盖面广、产品种类多、形态结构多样的基础性材料,目前国内外对此称谓不一,也有将其称之为:塑木、环保木、科技木、再生木、聚合木、聚保木、塑美木或保利木,英文名称:Wood-Plastic Composites,缩写为WPC。一般说来,以生物质材料为基添加一定比例的塑料原料制成的材料,或以塑料原料为基添加一定比例的生物质材料制成的材料,均可称为木塑复合材料。 1.2 木塑复合材料的特点: (1)原料资源化,其生物质材料部分基本分为废弃物利用,来源广泛,价值低廉;塑料组分要求不高,新、旧料或混合料均可,充分体现了资源的综合利用和有效利用; (2)产品可塑化,木塑产品为人工整体合成制品,可根据使用要求随机调整产品工艺和配方,从而生产出不同性能和形状的材料,其型材利用率接近100%; (3)应用环保化,木塑材料的木/塑基料及其常用助剂均环保安全,无毒无害,其生产加工过程中也不会产生副作用,故对人体和环境均不构成任何危害; (4)成本经济化,即木塑制品实现了低价值材料向高附加值产品的转移,不仅维护费用极低,而且产品寿命数倍于普通天然木材,综合比较具有明显的经济优势; (5)回收再生化,即木塑材料的报废产品及回收废品均可100%的再生利用,且不会影响产品使用性能,能够真正实现“减量化、再生化、资源化”的循环经济模式。

纺织材料纤维简介

纺织材料简介一。纺织纤维的分类

二. 织物的分类 织物按织造加工的方法分为三大类:机织物,针织物和非织造织物。 机织物(woven fabric):由相互垂直的两组纱线按一定的规律交织而成的织物。 a. 按使用的原料分为:1. 纯纺织物 2. 混纺织物 3. 交织织物 b. 按使用的纤维的长度和线密度分为: 1. 棉型织物 2. 中长型织物 3.毛型织物 4.长丝织物 c. 按纺纱的工艺分为: 1. 精纺织物 (worsted fabric) 2. 粗纺织物(woolen fabric) d. 按染整加工分为: 1. 本色坯布(gray fabric) 2. 漂白布(bleached fabric) 3. 色布(piece dyed fabric) 4. 花布(printed fabric) 5. 色织布(yarn dyed fabric) e.按织物结构举例如下: 1. 平纹织物 (plain) : 府绸(poplin), 塔夫绸(taffeta), 帆布(canvas), 2. 棉法兰绒(flannel) 3. 斜纹织物 (twill) : 牛仔布(denim), 4. 缎纹织物 (satin) : 棉缎 (sateen), 丝缎 (satin) 5. 灯芯绒 (corduroy) 6. 毛巾织物 (woven terry) 7.平绒 (velvet) 8.大提花织物 (jacquard)

针织物 (knitted fabric):按照结构分为经编针织物, 纬编针织物和钩针织物. a. 纬编针织物 (weft knit): 1. 汉布 (jersey) 2.罗纹织物 (rib) 3.棉毛布(interlock) 4.摇粒绒: 单面摇粒绒(fleece), 双面摇粒绒(polar fleece). 5.天鹅绒 (velour) 6.毛巾织物 (knitted terry) b. 经编针织物 (warp/tricot knit/): 1. 网眼织物(mesh) 2. 蕾丝织物 (lace) c. 钩针织物 (crotchet) 非织造织物(non-woven fabric)

新型纤维材料---蜘蛛丝

新型纤维材料——蜘蛛丝 蜘蛛是地球上最古老的物种之一,是自然界的神奇动物,经历了几百万年漫长的进化,蜘蛛已能够适应地球上几乎所有环境而生存下来,其最大的臂助正是本身独特的纺丝能力和令人惊讶的蛛丝性能。蜘蛛是自然界产丝和用丝的“专家”,它们一生都离不开丝。蜘蛛生产性能最优异的丝线,并用这种丝线织成蛛丝网,用以捕获猎物,赖以生存,繁衍后代。蜘蛛,属节肢动物门蛛形纲蛛形目,种类繁多,会吐丝结网的大约有2万多种,按吐出丝种类的多少分为古蛛亚目、原蛛亚目和新蛛亚目。 科学家们早就注意到蜘蛛丝非同一般的性能并将它利用了起来。早在1709年就出现了人类利用蜘蛛丝的记载,而且在第二次世界大战时,蜘蛛丝曾被广泛用作显微镜、望远镜、枪炮的瞄准系统等光学装置的十字准线。进入20世纪80年代,蜘蛛丝,尤其是牵引丝,以高强度、高弹性、高断裂功、低密度、良好的耐温及耐紫外线性能、良好的生物相容性等优异性能引起了各国材料、生物和化学等众多领域研究人员的极大兴趣。科技的进步,亦使得破解蜘蛛丝的生物奥秘成为了可能。1996年,美国Science杂志连载3篇文章,揭示了蜘蛛丝性质与结构的关系以及蜘蛛丝的奥秘,近几年,又连续发表了10多篇关于蜘蛛丝研究的文章。美国、瑞士、加拿大、日本、德国、丹麦等国的一些实验室先后对蜘蛛丝做了深入的研究,在利用基因和蛋白质测定技术解开蜘蛛丝奥妙的同时,在蜘蛛丝人工生产方面也取得了突破性进展。 蜘蛛丝的结构性能与用途 蜘蛛丝能大量吸收动能,同时具有高弹性形变,究其原因,在于其奇妙的分子结构。蜘蛛丝的化学本质为蛋白质,蛛丝蛋白的复杂氨基酸序列和空间结构赋予了外显的性能。蜘蛛丝中分子排列是一种介于晶区与非晶区的中间相的存在。结晶区主要为聚丙氨酸链段,构象为β- 折叠链,分子链或链段沿着纤维轴线的方向呈反平行排列,相互间以氢键结合,形成折曲的栅片,栅片间距离是变化的,在0.93~1.57nm之间。非结晶区由甘氨酸、丙氨酸以外的大侧基氨基酸组成,分子多呈α- 螺旋状结构。由丙氨酸组成的β-折叠(硬段)和富含脯氨酸的α-螺旋(软段),及其紧密堆砌的二级结构使之成为一种半结晶状态的分子弹簧结构,从而赋予蛛丝很好的抗张强度和韧性。蜘蛛拖丝抗拉力5×109Pa,断裂伸长率35%~50%,能大量吸收物体的高动能,其优越性能是包括蚕丝在内的天然纤维和合成纤维不能比拟的。 蜘蛛丝有良好的耐高温、低温性能。据报导,蜘蛛丝在300℃以上才变黄,开始分解;在零下40 ℃时仍有弹性,只有在更低的温度下才变硬。在需要高温、低温使用的场合下蛛丝纤维的优点特别显著。 蜘蛛丝的主要成分是蛋白质,目前尚未发现人体对蜘蛛丝所含的蛋白质有任何排异反应,另外蛛丝蛋白具有自装配行为,在器官移植和组织修复时可用来介导细胞和组织,或者它们相互之间的连接,以促进器官组织的复原。 由于蜘蛛丝本身的特性,决定了在纺织、医疗、军事等领域有着广泛的应用。 医疗卫生 蜘蛛丝主要成分是蛋白质,人们目前尚未发现人体对蜘蛛丝所含的蛋白质有任何排异反应,这正是蜘蛛丝应用在医学上最大的优点。又鉴于蜘蛛丝极轻、韧性好、强度大等现有材料不可比拟的优点,科学家认为用它可以生产人工关节韧带、人工肌腱、人造血管等组织,同时还可以做组织修复、用于眼外科和神经外科手术等特细和超特细生物可降解的外科手术缝合线及生物大分子的固定材料。 蜘蛛丝膜具有很好的透明性、生物可降解性和水-空气界面的通透性。与胶原蛋白和弹性蛋白相似,丝蛋白具有自装配性质,通过二级结构调节以提供机械支撑;与聚酯比较,丝的柔韧性和弹性使其经的起重压和疲劳。丝蛋白生物相容性好,与胶原起同样的细胞黏附、

热塑性聚氨酯材料概述

热塑性聚氨酯材料概况 1、热塑性聚氨酯的概述 热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane,简称TPU),又称聚氨基甲酸酯橡胶,简称聚氨酯橡胶,它是一种可以热塑加工、又可以溶解于某些溶剂的特种合成橡胶线性聚合物,而MPU和CPU等热固性聚氨酯,它们的特点分子中的化学交联导致的三维空间网状结构,使其具备极大的刚性,不能塑化成型。但三种聚氨酯的性能—样,强度和模量都比较高,断裂伸长率和弹性也相对比较好;耐低温、耐磨耗、耐老化、耐撕裂、耐油等特性更是极为优异。TPU作为一类高分子合成材料,具有优良的综合性能。 TPU的耐磨、耐油性,对福射以及臭氧和氧等的抵抗能力以及在化学溶剂中的稳定性都非常好,并且这种材料在很大的拉伸强度下才能使之断裂,断裂时材料达到的伸长率也较大,此外,该材料所能承受的最大压力也非常可观,且弹性模量高。近年来随着TPU研究技术的发展,适用于众多领域的TPU制品被成功研发出来,TPU产品已经在大量领域占据着不可撼动的地位,但是TPU也同时具不容忽视的缺点,如抗滑能力低。并且在TPU的加工过程中,在较小的温度变动下,TPU熔体的粘度可以在很大的范围内发生变化,这使得它的加工过程只能在一小段特定的温度范围内进行,并且它的生产成本高,TPU进一步的推广应用就是由于这些因素而被限制了。 近几年,随着两相材料的发展提升到新的高度,国内外众多学者开始将目光转向了TPU与其他物质的共混制备出性能优异的两相复合材料上。将有机粘土等能够与TPU达到良好的相容效果的特殊填料加入其中,可以使其达到某些特殊性能得以提高的目的。 2、热塑性聚氨酯制备的原料 2.1 低聚合度多元醇

发泡木塑复合材料浅谈

发泡木塑复合材料浅谈 赵倩 河北农业大学林学院木材科学与工程0802班 摘要:本文简述了发泡木塑复合材料的独特优点,归纳总结了木粉处理、配方、成型工艺、及成型设备等关键技术,并就当前的发展情况,提出了发泡木塑复合材料的发展方向。 关键词:木塑复合材料;发泡;pvc 1 为何而来——发展背景 木塑复合材料(WPC)是以木材为主要原料(形式有锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸秆等),经过适当的处理使其与各种塑料(用于木塑复合材料的热塑性塑料主要有聚氯乙烯(PVC},聚乙烯PEA ,聚丙烯(PPS) ,聚苯乙烯(PST) ,聚甲基丙烯酸甲酷(CPMM),以及聚乙烯(PE),聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等)按一定比例混合并添加特制的助剂,如偶联剂、分散剂、增塑剂、润滑剂等加工助剂,经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料,是一种高性能、高附加值的绿色环保复合材料。所选用的塑料可以是新料,也可以是回收的废旧塑料,添加的植物纤维来源丰富,价格低廉,并且可以回收利用。 木塑复合材料兼具木材和塑料的双重特性:易于进行二次加工,无毒,不怕虫蛀,耐水,可重复利用等。而相对于塑料来说,其韧性、冲击强度和弯曲强度等都会有所降低;而相对天然木材,密度又通常是木材的好几倍。因此它的应用领域受到了一定的限制。为了改善木塑复合材料的力学性能、降低复合材料的密度和成本, 微孔发泡木塑复合材料近年来成为当前木塑复合材料研究的热点。目前已经制得PE、PP、PVC、PS、PUR基等类型木塑复合发泡塑料,其中PVC基木塑复合发泡塑料以其化学稳定性强、强度高、耐酸碱腐蚀、耐水浸泡、阻燃及成本低等优点而被广泛应用。 2 是什么——发泡木塑复合材料的概念 发泡木塑复合材料是在木塑复合材料的基础配方上按一定质量比例混合入发泡剂、成核剂、发泡助剂等,同样经塑料成型设备加热熔融成为一种带连续均匀分布发泡微孔的复合材料。 3 怎么造——发泡木塑复合材料生产工艺 3.1 木粉处理 木粉的选择对木塑复合材料的发泡性能有重要影响。木粉粒径减小,发泡容易;但是颗粒过小

新型纤维综述

新型纤维综述 一、常规纺织纤维的类别和特征(举例) 1.植物纤维:棉、麻 棉:吸湿性好,穿着舒适,光泽较暗,手感柔软,风格朴实,耐用耐洗,物美价廉,易折皱,服装保形性欠佳,耐碱不耐酸。 麻:吸湿散湿性好,干爽利汗,风格粗犷,有光泽,粗硬,弹性差,易折皱。耐碱不耐酸。 2.动物纤维:羊毛、蚕丝 羊毛:吸湿性强,手感丰满柔软,光泽柔和莹润,因表面有鳞片具有独特的缩绒性,保暖性能好,干燥时抗皱弹性好,湿态易皱,易虫蛀,耐酸不耐碱。 蚕丝:吸湿透气,舒适性极佳,滑爽柔软,光泽优雅悦目,风格高雅华丽,变形时弹性好,悬垂性好,湿态易皱,不耐汗,耐光性差,多晒会泛黄变脆,耐酸强于耐碱。 3.人造纤维:粘胶 粘胶:吸湿性好,穿着舒适,光滑明亮,柔软,悬垂性好,易皱,水洗易变形,缩水严重,湿强低,耐碱不耐酸。 4.化学纤维:锦纶、涤纶、腈纶 锦纶:耐用性,弹性好 涤纶:洗可穿的佼佼者 腈纶:最不怕光的合成羊毛 共性:强度高,不易起皱,悬垂性好,服装保形性好,易洗快干,不缩水,不霉不蛀,热定型性能好,可形成稳定造型,吸湿性差,易产生静电,易起毛起球。 二、新型纤维的种类和特性(举例) 1.天然纤维:(竹纤维)植物纤维、(蜘蛛丝)动物纤维、(银纤维)金属纤维及其他 竹纤维:竹原纤维具有良好的透气性、瞬间吸水性、较强的耐磨性和良好的染色性等特性,具有天然抗菌、抑菌、除螨、防臭和抗紫外线功能。竹再生纤维素纤维不具抗菌功能。 用途:竹纤维纱线用于服装面料、凉席、床单、窗帘、围巾等,如采用与维纶混纺的方法可生产轻薄服装面料。与棉、毛、麻、绢及化学纤维进行混纺,用于机织或针织,生产各种规格的机织面料和针织面料。机织面料可用于制作窗帘、夹克衫、衬衫、床单和毛巾等。针织面料适宜制作内衣、汗衫、T恤衫、袜子等。竹原纤维含量30%以下的竹棉混纺纱线更适合于内裤、袜子,还可用于医疗护理用品。 蜘蛛丝:高强度,高弹性,高断裂功,低密度,有良好的耐温及耐紫外线性能,有良好的生物相容性,理化性质优,每根蜘蛛丝的抗拉强度是钢材的五倍,弹性也比人造纤维好,开发前景广阔。

木塑复合材料及其材料配方

木塑复合材料及其材料配方 木塑复合材料是采用热熔塑胶,包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及它们的共聚物作为胶粘剂,用木质粉料如木材、农植物秸杆、农植物壳类物粉料为填充料,经挤压法成型或压制法、注塑法成型所形成的复合材料。其中的热熔塑胶原料可采用工业或生活的废弃料,木粉也可以采用木材加工的下脚料、小径材等低品质木材。从生产原料的角度而言,木质塑料制品减缓和免除了塑料废弃物的公害污染,也免除了农植物焚烧给环境带来的污染。复合过程中材料配方的选择涉及到如下几个方面: 1.聚合物 用于木塑复合材料加工中的塑料可以是热固性塑料和热塑性塑料,热固性塑料如环氧树脂,热塑性塑料如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)及聚氧乙烯(PVC)。由于木纤维热稳定较差,只有加工温度在200℃以下的热塑性塑料才被广泛使用,尤其是聚乙烯。塑料聚合物的选择主要依据有:聚合物的固有特性、产品需要、原料可得性、成本及对其熟知的程度。如:聚丙烯主要用于汽车制品和日用生活品等,聚氯乙烯主要用于建筑门窗、铺盖板等。此外,塑料的熔体流动速率(MFI)对复合材料性能也有一定影响,在相同加工工艺条件下,树脂的MFI较高,木粉的总体浸润性较好,木粉的的分布也越均匀,而木粉的浸润性和分布影响复合材料的机械性能,尤其是冲击强度。 2.添加剂 由于木粉具有较强的吸水性,且极性很强,而热塑性塑料多数为非极性的,具有疏水性,所以两者之间的相容性较差,界面的粘结力很小,常需使用适当的添加剂来改性聚合物和木粉的表面,以提高木粉与树脂之间的界面亲和能力。而且,高填充量木粉在熔融的热塑性塑料中分散效果差,常以某种聚集状态的形式存在,使得熔体流动性差,挤出成型加工困难,需加入表面处理剂来改善流动性以利于挤出成型。同时,塑料基体也需要加入各种助剂来改善其加工性能及其成品的使用性能,提高木粉和聚合物之间的结合力和复合材料的机械性能。常用的添加剂包括如下几类: a)偶联剂能使塑料与木粉表面之间产生强的界面结合;同时能降低木粉的吸水性,提高木粉与塑料的相容性及分散性,所以复合材料的力学性能明显提高。常用的偶联剂主要有:异氰酸盐、过氧化异丙苯、铝酸酯、酞酸酯类、硅烷偶联剂、马来酸酐改性聚丙剂(MAN-g-PP)、乙烯-丙烯酸酯(EAA)。一般偶联剂的添加量为木粉添加量的1wt%~8wt%,如硅烷偶联剂可以提高塑料与木粉的粘结力,改善木粉的分散性,减少吸水性,而用碱性处理木粉只能改善木粉的分散性,不能改善木粉的吸水性及其与塑料的粘结性。需注意的是马来酸盐偶联剂与硬脂酸盐润滑剂会发生相斥的反应,一起使用时导致产品质量和产量降低。 b)增塑剂对于一些玻璃化温度和熔融流动粘度较高的树脂如硬度PVC,与木粉进行复合时加工困难,常常需要添加增塑剂来改善其加工性能。增塑剂分子结构中含有极性和非极性两种基因,在高温剪切作用下,它能进入聚合物分子链中,通过极性基因互相吸引形成均匀稳定体系,而它较长的非极性分子的插入减弱了聚合物分子的相互吸引,从而使加工容易进行。在木塑复合材料中常要加入的增

本文以聚醚聚氨酯材料中的热塑性聚氨酯弹性体

无卤阻燃聚氨酯研究 本文以聚醚聚氨酯材料中的热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和水性聚氨酯(WPU)涂料作为研究对象,采用无卤阻燃技术对其进行改性,对于所设计的阻燃体系,主要考察了阻燃材料的阻燃性能及阻燃机理,并对材料的力学性能等其它相关性能进行了简单研究,具体可以分为以下三个方面:1、采用二乙基次膦酸铝(ADP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为主阻燃剂,复配二氧化钛(TiO2)和氧化铝(Al2O3)阻燃聚醚型TPU,得到阻燃性能、力学性能、加工性能均较好的阻燃材料。当TPU/ADP/MCA/TiO2/Al2O3质量比为7015/12/21.2.11.6.146]等人采用三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)和有机黏土对TPU进行阻燃改性,通过极限氧指数(LOI)和锥形量热测试可知当三聚氰胺氰尿酸盐添加量达到18%,有机粘土添加量为5%时,体系的极限氧指数(LOI)可达%,最大热释放速率由2250KW/m2下降到340KW/m2。Serge Bourbigot[47]等人用聚倍半硅氧烷对TPU进行阻燃改性,通过SEM发现聚倍半硅氧烷在燃烧时形成Si-O-Si网络,从而提高了TPU的阻燃性能及热稳定性。孙晓丽[48]等人采用复配磷氮阻燃剂FRS和有机黏土CLAY对聚酯型TPU进行阻燃,研究发现当FRS添加量为18%,CLAY添加量为1%时,阻燃材料垂直燃烧可达V-0级,极限氧指数(LOI)高达%。Toldy A.[49]等人比较了大量添加型阻燃剂和反应型阻燃对TPU阻燃性能的影响,研究发现增加磷含量可以提高极限氧指数(LOI),但是在不采用进一步协效阻燃情况下对垂直燃烧等级提高不大;有机黏土可以提高极限氧指数,但是却加速了TPU的降解;通过胺类稳定剂可以阻止TPU熔

半刚性路基材料

半刚性路基材料 郜宇晨 21813109在道路工程这门课上我们初步了解了半刚性路基是刚性路面在下,柔性路面在上的一种路基,现在通过查阅资料对它进行更进一步的认识。 一、路面基层的分类 路面基层大的分为三类:刚性基层、半刚性基层、柔性基层,底基层材料和基层差不多,主要是水泥、石灰含量低一些或者选用的是粒径小一些的土、砂砾之类。 刚性基层是指采用普通混凝土、碾压式混凝土、贫混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土等材料铺筑的路面基层。 半刚性基层又分为三类:水泥稳定类;石灰稳定类;工业废渣稳定类,具体对应有水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾、水泥稳定细粒土;石灰稳定碎石、石灰稳定砂砾、石灰稳定细粒土;石灰粉煤灰、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰砂、石灰粉煤灰砂砾、石灰粉煤灰碎石、石灰粉煤灰矿渣、石灰粉煤灰煤矸石。 柔性基层有沥青稳定类和粒料类。沥青稳定类包括密级配沥青稳定碎石(ATB)、开级配排水式沥青碎石基层(ATPB)、半开级配沥青碎石(AM)。粒料类一般即碎砾石基层,又可以分为两类嵌挤型和密实型,嵌挤型包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石,密实型包括级配碎石、级配砾石。 二、半刚性基层的概述 半刚性基层是采用水硬性材料(又称无机结合料)稳定的各种集料和土类,并具有一定强度和厚度的路面基层结构;在半刚性基层上铺筑一定厚度沥青混合料面层的结构称为半刚性基层沥青路面。半刚性基层沥青路面具有强度和刚度较高、路面平整度好、噪音低、行车舒适、易于就地取材、施工工艺简单、使用周期长、工程投资较低、养护维修方便等优点,因此在国内外公路建设中被广泛应用。 半刚性基层,包括水泥稳定粒料类及二灰稳定粒料类等,均具有较高的抗压强度和抗压回弹模量值(介于500~4000MPa),并具有一定的抗弯拉强度,因此半刚性基层沥青路面具有较小的弯沉和较强的荷载分布能力。另外,由于半刚性基层刚度大,使得其上的沥青面层弯拉应力相对减少,从而提高了沥青面层抵抗行车的疲劳破坏能力。因此,半刚性基层具有很好的力学性能、较好的板体性及整体性,设计优良的半刚性基层能满足高等级公路“足够的强度、适宜的刚度和耐久性、较小的变形”的技术要求。由于半刚性基层沥青路面结构有其技术和经济的优点,在我国已建成的高速公路中,半刚性基层沥青混凝土路面约占90%以上,成为我国高等级公路的主要结构型式。这类路面通常由半刚性材料垫层、底基层、半刚性材料基层和沥青面层构成。其中垫层承担排水或隔水、防污、路基补强等作用;半刚性基层作为路面的主要承重层,半刚性底基层是路面的辅助承重层,这两个结构层可提供半刚性路面所需的承载能力,而沥青面层主要承担抗滑、平整、防水等功能性作用。 三、半刚性基层材料结构类型划分 随着对基层材料应用要求的提高和对基层材料性能认识的深人,研究和工程 应用中均显现出集料在混合料中的分布状态对材料性能影响的重要性,有必要在

木塑复合材料

物流管理1班 木塑复合材料 木塑复合材料是以废旧塑料、木粉为原料,按一定比例混合,并添加特制的助剂,经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料。其性能优良、用途广泛、利于环保,并有广阔的发展远景,值得大力研发推广。 木塑复合材料的加工工艺:木塑材料的技术特点是把两大类差异较大的不同材料相互混合在一起,即将木材塑料合二为一成复合材料。 木粉作为塑料的一种有机填料,具有来历广泛、价格低廉、密度低、绝缘性好等许多其他无机填料所无法相比的优良性能。但它并没有像无机填料那样得到广泛应用,主要原因在于:一是与基体树脂的相容性较差;二是在熔隔的热塑性塑猜中分离效果差,造成活动性差和挤出成型加工困难。由于木粉中主要成份是纤维素,含有大量的羟基,这些羟基形成分子间氢键或分子内氢键,使木粉具有吸水性,且极性很强。而热塑性塑料多数为非极性,具有流水性,所以二者之间的相容性较差,界面的粘接力很小,需要通过使用添加剂改性塑料和木粉的表面,进步它们之间界面的亲和力。改性的木粉具有加强性质,能够很好地传递填料与塑料之间的应力,从而到达加强复合材料强度的作用。 挤出成型、热压成型、注射成型是加工木塑复合材料的主要成型方法。由于挤出成型加工周期短、效率高,因此挤出成型方法是一种较为常用的工艺线路。 从木塑复合材料工艺技术特点来看,主要有以下几类:从原料使用方面来看,一类使用的塑料原料为纯塑料或贸易级塑料;另一类是使用具有一定特性的单组分废旧塑料。从加工工艺方法来看,一类是二步成型法,即塑料与木粉造粒后再进行成型加工;另一类是一步成型法,即塑料与木粉混合后直接进行成型加工。 从成型机理方面来看,一类是物理成型,即使用热隔性粘合剂,在成型过程中将塑料与木粉粘合在一起;另一类是物理化学成型,即通过加入添加剂,在压力和温度的控制下,使原料混合物同相对低分子的添加剂一起转变为高分子状态的网状纤维材料。采用这种工艺制成的材料,内部结构完全是融合后重生的网状分子结构,比其他工艺生产出的木塑产品的抗弯、抗压、抗冲击强度要好。木塑复合材料的性能特点与应用: 木塑复合材料具有如下优点:易于加工。木塑材料内含聚酯和纤维,因此具有同木材相类似的加工性能,可锯、可钉、可刨,使用木匠工具便可完成,且握钉力明显优于其他合成材料;强度高、耐用性好。木塑复合材料具有较好的弹性模量。另外,由于内含木质纤维并经树脂固化,因而具有与硬木相当的抗压、抗冲击等物理机械性能,并且其耐用性明显优于普通木质材料;耐水、耐腐蚀。木塑材料及其产品可抗强酸碱,耐水、耐腐蚀,并且不繁殖细菌,不容易被虫蛀,不长真菌;可调整性强。通过加入不同的助剂,聚酯可以发生聚合、发泡、固化、改性等变化,从而改变木塑材料的密度、强度等特性,符合抗老化、防静电、阻燃等特殊要求;原料来历广泛。木塑材料除了使用一定数目的助剂以外,95%以上的原料均为聚酯和木质纤维,其来历广,价格低廉。 木塑复合材料应用于包装行业主要是托盘、包装箱、集装用具等。仅以托盘为例,目前,北美地区托盘用量每一年高达 2 亿多个;日本托盘用量每一年约 600 万个;据预测,往后几年内我国木托盘的年均匀使用量可能会突破 2000 万个。因而在国内外有很大的市场需求。 木塑材料因具有耐潮、防虫蛀等特点,适用于仓储行业使用的货架铺板、枕木、铺梁、地板等。在我国,仓储行业应用木塑材料虽刚开始,但需求量却在迅速增加。

碳纤维增强复合材料概述

碳纤维增强复合材料概述 摘要:本文对碳纤维增强复合材料进行了介绍,详细介绍了其优点和应用。并对碳纤维复合材料存在的问题提出建议。 关键字:碳纤维,复合材料,应用 Abstract: In this paper, the carbon fiber reinforced composite materials are introduced, its advantages and application was introduced in detail. And puts forward Suggestions on the problems existing in the carbon fiber composite materials. Key words: carbon fiber, composite materials, applications 1.碳纤维增强复合材料介绍 复合材料是将两种或两种以上不同品质的材料通过专门的成型工艺和制造方法复合而成的一种高性能新材料,按使用要求可分为结构复合材料和功能复合材料,到目前为止,主要的发展方向是结构复合材料,但现在也正在发展集结构和功能一体化的复合材料。通常将组成复合材料的材料或原材料称之为组分材料(constituent materials),它们可以是金属陶瓷或高聚物材料。对结构复合材料而言,组分材料包括基体和增强体,基体是复合材料中的连续相,其作用是将增强体固结在一起并在增强体之间传递载荷;增强体是复合材料中承载的主体,包括纤维、颗粒、晶须或片状物等的增强体,其中纤维可分为连续纤维、长纤维和短切纤维,按纤维材料又可分为金属纤维、陶瓷纤维和聚合物纤维,而目前用得最多的和最重要的是碳纤维[1]。 碳纤维是一种直径极细的连续细丝材料,直径范围在6~8 μm 内,是近几十年发展起来的一种新型材料。目前用在复合材料中的碳纤维主要有两大类:聚丙烯腈基碳纤维和沥青基碳纤维,分别用聚丙烯腈原丝(称之为前驱体)、沥青原丝通过专门而又复杂的碳化工艺制备而得。通过碳化工艺,使纤维中的氢、

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