文摘
可持续木地板(WFF),来自天然植物,是一种新颖的绿色和环保的复合地板,已吸引了世界上越来越多的关注。WFF农业废物的利用率也给一个解决方案,如竹垫和麻赫德。添加剂石灰石粉末扮演关键角色,灵活的竹复合地板的性能,因此,在这篇文章中,石灰石大小和粒径分布的影响。最好的石灰石粒度分布是25 wt % 48μ米,25 106 wt %μ160 m, 50 wt %μm。适用于WFF具有良好的弹性,良好的亲和力,和强大的舒适性以及游离甲醛释放。
1。介绍
全球工业化和城市化的快速发展,节能和温室气体(GHG)减排已成为最广泛的问题(1- - - - - -5]。灵活的木质纤维层,由特殊处理技术使用自然纤维(如竹、麻、棉、和其他森林),PVC、石灰石粉末,灵活的代理,和原材料,是一种新的绿色环保复合地板(6]。天然纤维也可以广泛应用家具胶合板,整体橱柜,和装饰材料7,8]。
天然纤维增强复合材料有竞争优势,如(i)被绿色和环保:产品不含脲醛、酚醛、醛树脂和甲醛(都是免费的9也是免费的在生产过程中废水和废气释放;(2)有良好的耐磨性(10]:耐磨转数高达300000人,相比之下,传统建筑材料13000和高性能的强化木地板20000;(3)有更高的品质和更好的弹性(11):本产品可能会更薄,更轻,比传统材料,使现代高层建筑负重和节约空间8),由于良好的弹性回复下沉重的冲击荷载,可以大大降低工伤,与此同时,弹性复苏可能减少损伤层;(iv)防水、防滑、抗菌和[12- - - - - -14]:天然纤维很容易修改和改变他们对待表面物理和化学结构,所以这复合地板具有良好的防水、抗菌性能和阻燃剂可以达到B1级gb8624 - 1997 (15];(v)抗静电:由于天然纤维的自然特点和石灰石,地板可以永久抗静电16];(vi)被静音和噪音减少17]:WFF包含丰富的木材纤维具有良好的可吸收性,这可以利用复合生产吸音装饰委员会(18]。
在木质纤维地板的发展过程中,添加石灰石是必须提高机械性能和改善其他功能特性。然而,石灰石粒度和粒度分布的影响在复合地板的性能仍不清楚。本文首次系统地研究这些影响因素。
2。材料和方法
2.1。材料
竹纤维(水分8%,灰分小于3%)来自山东新城木质纤维粉公司(中国)。PVC是来自齐鲁石化公司(中国)。石灰石粉末(颗粒大小48μ米、106μ米,160μ米)是由河北Lingshou天豪矿产加工厂。氯乙烯-乙酸共聚物(EVA-1)购买从北京华多公司。极地纤维尺寸如表所示1和纤维作为收到。
2.2。设备和仪器
WFF是由使用独立灵活的竹纤维地板生产线;机械性能测试WDT-5张力和压缩弹簧试验机;DMA242用于描述材料的力学性能作为时间的函数和温度。
2.3。测试机械性能的方法
测试断裂模量(MOR)和弹性模量(MOE),样本准备根据GB / t9341 - 2000的标准。标准ASTM D 256 - 06年应用于测量冲击强度。内部债券等其他属性(IB)强度、样品密度、厚度膨胀(TS)的吸水率,和持有螺钉力指的是标准GB-T 117718 - 2009, GB / t1033.1 - 2008 GB / t1034 - 1998和GB -1989 - 11718.9。厚度膨胀率测试20°C 24小时。
2.4。木地板的准备
2.4.1。工艺流程
参见图1。
2.4.2。主要工艺参数和设备
图2显示了木地板的主要制备工艺和木制的同质性空心卷成型。这些过程所需的主要设备列为粉微波干燥机,混合搅拌,揉捏挤压机,高挡板打开米勒,高日历和涂布机,油压冷却成形机,牵引切割机,模具压床,边机,涂布机。
准备木地板、木粉磨到80 - 120年在大小和干网1小时100°C,湿度是不到8%。当时的干粉末与EVA-1混合,PVC、和石灰岩30分钟和治愈100 - 180°C 15 - 20分钟,80 - 120°C 5 - 10分钟,60 - 100°C 3 - 5分钟,3 - 5分钟和30 - 50°C,分别,紧随其后的是边缘切割和抛光。的比例在所有样品准备,竹纤维粉、石灰石、PVC树脂、及配件是30:40:25:5。
3所示。结果与讨论
石灰石粒径和粒度分布的影响在木纤维增强复合地板的性能如表所示2和图3。所有测试结果平均值三次。表2显示所有功能改进的石灰石颗粒后添加到复合材料。灵活的竹纤维复合地板的生产期间,石灰岩的大小和粒度分布上发挥关键作用得到复合材料的力学性能。从数据很明显3(一个),3 (b),3 (c)复合材料增强与小尺寸的石灰岩断裂模量较低(MOR)和弹性模量(MOE),与此同时,内部键(IB)强度显示下降趋势随着石灰石大小的增加。因为小尺寸粉末有更大的比表面积(孔隙度),小尺寸的石灰岩与树脂具有更好的粘附强度。因此,其物理性质更接近塑料有更好的灵活性。更大的大小的石灰岩更高的铁道部和MOE有助于复合。
(一)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
进行更好的复合地板,不同大小的石灰石粉末混合强化复合垫。当的比率不同大小的石灰石粉末48μ米/ 106μ米/ 160μm是25/25/50,所得复合垫不仅最佳铁道部,MOE,和内部结合强度,而且更好的灵活性和足够的强度,这使得它巨大的潜力在应用程序中作为复合地板。
图3 (d)表明WFF冲击强度的增加随着粒径的增加。冲击强度达到最大值时,石灰石粒度是160μm。然而,对于混合石灰粉、大尺寸粒子的内容增加冲击强度降低的结果。与此同时,大尺寸的石灰粉的比例高导致密度下降(图3 (e))。这是因为,随着大型粉含量的增加/分布、孔隙的数量和纤维复合将增加,界面结合强度将降低。
数据3 (f)和3 (g)揭示石灰岩大小和粒度分布的影响TS和热扩张率。他们国家,小大小的粉比例的增加导致TS的增加和获得复合材料的热膨胀率。原因是小洞大小的粒子具有更好的组合将降低吸水膨胀倍数。另一方面,随着粒径的增加(或大型粒子分布),界面的晶格畸变区将变得困难,因为大型石灰石需要更高的热变形;结果,热膨胀变得较低(19]。
4所示。结论
灵活的竹纤维复合地板的最佳特性本文准备测试如下:抗弯强度28.3 MPa, MOE 1950 MPa,冲击强度19.9 KJ / m2、内部结合强度2.35 MPa, TS 0.56%,热膨胀率0.92,密度0.61克/厘米3。
木复合地板的性能是石灰岩的大小和粒度分布的影响。考虑和比较所有影响因素,最优石灰石粉末大小比例是得出的结论为48μ米(25分),106年μm(25分),160年μ米(50分)。
好了木复合地板材料具有良好的弹性,亲和力和强烈的乘坐舒适性。这综合测试与中国国家标准要求人造地板材料和商业化潜力。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突有关的出版。
承认
该项目是由中国国家林业局948年财政支持项目,自然木材增强复合材料关键技术介绍(2011-4-11)。