麥草基復合包裝材料的加工條件與性能研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本論文研究通過雙螺桿擠出機將堿液噴淋處理后的麥草進行纖維化,然后添加淀粉等作為粘合劑,再經(jīng)擠出機混合后的材料采用熱壓方法制備實驗樣條用以性能測試,并選擇適宜的工藝條件進行模壓結(jié)構(gòu)件測試其包裝適用性。實驗主要研究了堿用量及處理溫度、時間對材料性能的影響;添加劑種類和用量對材料性能的影響;擠出加工溫度對材料性能的影響以及模壓工藝條件對材料性能的影響。
   實驗選擇稀堿處理,堿用量選擇1%,2%和4%三個點進行。預處理條件選擇常溫處

2、理4h、16h和48h。然后采用螺桿直徑為60mm,長徑比為15的同向雙螺桿擠出機,在溫度120℃、轉(zhuǎn)速為75r/min的條件下疏解麥草纖維。通過雙螺桿擠出機中的反向螺桿增加對纖維的疏解作用。并利用纖維篩分儀對擠出疏解后的纖維進行分析。
   通過對模壓后實驗樣條進行力學性能測試顯示,將疏解后的纖維直接模壓成的纖維材料具有一定的力學強度。且在NaOH用量為2%時復合材料的抗拉強度值達到最大,為8.25MPa。NaOH用量為1%時

3、復合材料的彎曲強度值超過16MPa,沖擊強度值也都在5KJ/m2左右。
   為改善纖維材料的力學性能,實驗選擇環(huán)保型的淀粉類物質(zhì)作為粘合劑。將淀粉以不同形式(原淀粉、自制預糊化淀粉和淀粉糊)和不同量(10%,20%和30%)均勻噴灑入疏解后的纖維中,然后再經(jīng)過擠出機混合糊化,使其產(chǎn)生粘合性能。對復合材料進行力學性能測試得出,加入自制預糊化淀粉和淀粉糊的材料性能較之加原淀粉的效果要好。同時,與未加任何添加劑的材料相比,加入淀粉類

4、添加劑的材料的性能并未得到很好的提高,甚至出現(xiàn)下降的趨勢。
   為使復合材料的性能得到改善,實驗選用陽離子淀粉和木膠粉作為添加劑,并對比其性能差異。結(jié)果顯示,在其他工藝條件相同的情況下,當添加劑含量為20%時,加入木膠粉的復合材料的力學性能最好。其拉伸強度平均值達到9.53 Mpa,彎曲強度平均值為21.28 Mpa。但陽離子淀粉和木膠粉都有時效性的問題,若使用不當會使材料性能產(chǎn)生嚴重降低。
   工藝參數(shù)的合理設(shè)置有

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