1. 研究目的与意义
目的：现在木塑最主要的用途之一是代替木材在各个领域中的应用，其中应用最广泛的是在建筑产品中。在实际的工程中，木塑材料经常要服役于高温、长期载荷等工作环境中，考虑到木塑中的植物纤维是通过塑料相互粘结在一起的，而大多数热塑性塑料的性能受温度影响很大，因此研究木塑产品在各种温度下的力学性能十分必要，特别是木塑的高温蠕变性能。这将有利于人们对新产品相关性能的了解，从而促进这种绿色复合材料的应用。
意义：我国是一个木材资源贫乏的国家，森林覆盖率12.7%，人均森林蓄积量10立方米，人均木材消耗水平不足0.05立方米/年，每年要进口木材10003000万立方米。如何解决这一问题，一方面是鼓励木材进口，另一方面就是通过新材料的研究开发，寻求木材的代用品，因而利用木材的下脚料、锯末、木粉等生产木塑板材就成为首选品。 随着人们生活水平的提高及安居工程的发展普及，家居装修的市场越来越大，装饰装修材料的需求逐步加大，质量要求越来越高。木塑板材作为高档次的装饰装修材料，具有极大的市场潜力。作为一种新型的木材替代材料，可广泛应用于室内外建筑、包装、物流运输等领域，特别值得指出的是，用原木来加工制作装饰材料除了带来消防隐患外，还容易霉变和虫蛀，带来安全隐患。木塑板材彻底抛弃原木的缺点，改进了原木的不足，保留了原木特有的木质感。木塑板材制品现已引起国际上的广泛重视，被誉为绿色环保新型材料，将具有广阔的发展前景。 基于缺乏木材的国情和木塑材料的优点，国家已经出台一系列相关政策鼓励以塑代木。但是目前国内的木塑产品应用领域仍然主要局限于低应力水平建筑用材领域，如户外铺板、扶手栏杆、墙体挂板、室内门窗和装饰板，而且木塑复合材料目前只有地方标准而无国家标准，加上人们对木塑这种新型的材料认识不足，这就限制木塑材料的应用。为了使人们了解这种绿色环保材料，促进其应用于更加广泛的领域，从而达到节约木材，保护环境的作用;同时也为了将来制定国家标准时提供参考，故开展本实验。
2. 国内外研究现状分析
英国学者r.g.raj和b.v.kola采用了硬脂酸、矿物油以及马来酸酐改性后的pe蜡对木质填料进行处理, 然后与hdpe混合制成复合材料,他们主要研究了添加剂的种类和填料的含量对木塑复合材料性能的影响。试验结果表明,马来酸酐改性后的pe 蜡能明显改善木质填料与基体间的相容性(添加剂用量为1%时),随填料用量的增加,抗冲击强度下降。但矿物油处理的填料能显著提高冲击强度。脂肪酸处理过的填料能有效改善纤维的分布,提高拉伸强度。
20世纪80年代以来,国外一些学者从事了pvc/木粉研究,如加拿大的b.v.koktv等人研究了不同的植物纤维表面改性方法对复合材料性能的影响, 他们研究了包覆乳胶或接枝上聚合物/乙烯基单体,也可添加各种分散剂(如硬脂酸)及偶联剂(马来酸酐、亚油酸等)。大多数情况下复合材料的机械性能得到了提高,其中接枝是最有效的改性方法,偶联剂比分散剂的效果好,亚油酸被认为是最合适的偶联剂。
此外,日本、意大利、瑞士等许多国家对研究木塑复合材料越来越重视,并竞相发明了可用于挤出、压延和注射成型的各种木塑制品。总之,植物纤维热塑性塑料的研究近几年来发展迅速,木塑复合制品的性能得到了进一步发展。
3. 研究的基本内容与计划
内容：
1.对聚丙烯木塑复合材料的制备方法进行探索，找出最佳的配方组成和工艺路线。
2.利用双螺杆挤出机、双辊炼塑机等设备对木粉与聚丙烯进行共混。
4. 研究创新点
1.利用挤出注塑原理，制备聚丙烯木塑复合材料原料；
2.利用塑料注射成型的基本原理，对聚丙烯木塑复合材料的注射成型工艺进行摸索，找出温度工艺参数对木塑复合材料的影响；
3.利用万能试验机，冲击强度试验机和接触角测试仪，对注射成型的产品进行性能测试。
