1. 研究目的与意义
中密度纤维板(mdf)的工业生产始于60年代,我国人造板行业虽然起步晚于发达国家20~30年,但发展很快,2001年我国mdf设计生产能力达到794万m3(包括在建改造项目),2007年,我国m d f生产能力已达到249864万m3,2010年,我国纤维板产量已达4354.54万m3[12],其中mdf产量为3894.24万m3。
mdf生产过程中会产生各种加工剩余物,这些加工剩余物如果不能进行有效处理,将对环境产生污染。
在生产中削片工序会产生不合格的木片(即碎料),砂光工序会产生木粉,目前有些生产线已经配套了木粉燃烧设备,但没有配套此类设备的生产线。
2. 国内外研究现状分析
美国林务局林产品研究所为保护环境和充分利用木材资源,利用铁杉纤维(hf)、聚醋纤维(vfet)、废木材纤维(df)、高密度聚乙烯(vhdpe)等废旧木质纤维与塑料,采用pet和hdpe 两种方式加工al 系列木塑复合薄板。中国林科院木工所木质纤维复合材料专题组,使用红松纤维与聚丙烯纤维进行复合研究,结果表明,添加聚丙烯纤维虽然改善了材料的模压性能,但导致材料的各项物理力学性能降低,对聚丙烯进行预处理后的复合材料模压制品,其各项技术指标可以达到标准。
木塑复合材料在西方发达国家已经实现了产业化,其代表性产品就是轿车的内衬件,如美国的福特、通用、克莱斯勒,德国的大众、奔驰,日本的本田、丰田,法国的雪铁龙,瑞典的沃尔沃等公司,他们的多种汽车的门护板、后搁板、仪表板骨架、顶棚和行李箱衬垫等,均在不同程度上使用了这类材料。
近年来,以木粉、纸粉等天然有机填料填充热塑性塑料而制成的木塑复合材料因为其所具备的成本低、性能好、质量轻、对加工设备的磨损小等优点而受到众多研究人员的普遍关注。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容: 1)回收的聚乙烯、聚丙烯制备的塑料基体的选择; 2)塑料基体与中密度纤维板加工剩余物制备木塑复合材料; 3)木塑复合材料的热膨胀性能。
研究计划: 1)配置不同比例的PP/PE塑料基体,对比稳定性,确定基体配比; 2)配置不同比例的木材与塑料并制备木塑复合材料,对比稳定性及SEM界面,确定配比; 3)通过仪器测量WPC的热膨胀性;整理数据表图,准备论文材料,写论文。
4. 研究创新点
利用回收的废弃塑料以及MDF加工剩余物(碎料、木屑)制备木塑复合材料,回收资源再利用,且减少污染,保护环境,还可以提高木材利用率,增加收益
