木粉含量对PE-WPCs射流等离子体处理时效性的影响
2020-07-13邸明伟
建筑材料学报 2020年3期
关键词:复合材料
闫 霜, 邸明伟
(东北林业大学 材料科学与工程学院, 黑龙江 哈尔滨 150040)
木塑复合材料(wood-plastic composites,WPCs)是一种由木质纤维和塑料复合而成的环境友好型材料,被广泛应用于建筑、装饰、围墙、扶手、嵌板、汽车工业、包装和家具业等领域[1-2].其中,木粉/聚乙烯复合材料(wood powder/polyethylene composites,PE-WPCs)使用范围最广,用量最大.PE-WPCs中非极性聚乙烯的存在使得材料的表面能极低,难以黏接,只有对其进行表面处理之后才能实现无缝胶接[3].在众多的表面处理方法中,等离子体处理技术处理效果最为明显[4],并且可以在不影响整体性能的前提下,改善材料表面的胶接及涂覆性能[5-6].该工艺无毒、环保[7-9],对材料损害小,因而在材料表面处理与改性方面得到了广泛的应用[10-12].尤其是射流等离子体处理,由于等离子体放电的氧化和喷射气流的物理刻蚀双重作用,取得了更好的处理效果[13].等离子体处理可以明显改善WPCs的胶接性能,但等离子体处理效果并不稳定.随着放置时间的延长,表面处理效果会有所减弱,具有一定的时效性[14-15].时效性的存在,直接影响着处理后材料表面极性基团的种类和数量[16-17]以及后续的黏接性能.等离子体的表面处理时效性不但受等离子体的放电类型、处理强度影响较大,而且还与所处理材料的组成有关.为此,本研究采用空气气氛的射流等离子体放电,对不同木粉含量的PE-WPCs表面进行处理,通过接触角和胶接强度测试、傅里叶红外光谱(FTIR)和X-射线光电子能谱(XPS)等研究木粉含量对PE-WPCs等离子……
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