连续纤维增强的木塑复合材料及其制备方法

木塑复合材料具有尺寸稳定性好、耐水性能好、耐腐蚀性等，从而被广泛应用于建筑产品、汽车、园林及室外设施等领域，发展迅速。目前，木塑复合材料已是一种商业化产品并形成了相关制造产业，但随着应用领域的不断增加，对木塑复合材料的性能提出了更高要求。但是，木塑复合材料存在强度和抗冲击性能相对较低，且易蠕变等缺点，在结构工程材料领域的应用受到限制，在被用为承重件时，目前绝大多数商家的处理方法是在中空木塑内腔中插入型钢增加强度，这种方式不仅大幅度增加了原材料成本，而且给施工带来了很大麻烦，也增加了施工成本。因此，制备高性能木塑复合材料是极为必要的，直接关系到木塑复合材料产业的发展。添加增强体纤维是一种有效增强复合材料性能的方法，高强纤维是复合材料常用的增强材料，其自身物理力学性能很高。目前主要采用短切碳纤维增强木塑复合材料，但是存在很多问题，如当前的制备方法及设备不能使纤维较好的在复合材料中分散，易团聚产生应力集中点，从而破坏材料的连续性，导致增强效果不明显。也有研究者尝试利用连续长纤维增强木塑及其制备方法，包括表面改性连续玻璃纤维、造粒、挤出三个步骤，在挤出机合流芯的位置打孔，将连续纤维加入，保证了纤维的连续性。但是该法从挤出机合流芯部位添加纤维，只保证了纤维的连续性，纤维在复合材料内部的位置和状态不可控，纤维容易团聚，从而形成内部缺陷。其次，挤出过程未对纤维进行预热和拉紧处理，导致纤维增强效果降低。

华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项连续纤维增强的木塑复合材料及其制备方法，该技术相对于现有技术的优点：1、采用该技术方法制备的连续纤维增强木塑复合材料的弯曲强度可达90MPa～110MPa而现有的最高只能达到90MPa、拉伸强度可达50MPa～80MPa、无缺口冲击强度可达15KJ/m2～30KJ/m2。2、该技术采用连续纤维增强木塑复合材料，并且挤出过程对纤维进行预热和拉紧处理。连续纤维增大了纤维与复合材料的接触面积，减少了内部的应力集中点，形成“钢筋混凝土”结构。当复合材料受到外部载荷时，力传递给连续纤维，纤维起到承重作用，从而解决了纤维在复合材料中分散不均、纤维团聚造成复合材料形成内部缺陷的问题，从而提高了复合材料的力学性能。同时，预热处理使纤维与木塑粒料结合的更好，拉紧处理使纤维在复合材料的位置可控，进一步提高了复合材料的力学性能。3、该技术提供的连续纤维增强木塑复合材料的制备方法工艺简单，制备出的木塑复合材料力学性能增强效果明显，制备的木塑复合材的增强相为连续尼龙纤维束；现将该连续纤维增强的木塑复合材料及其制备方法及实施例介绍如下供研究交流参考：（641421  631513） 

该项目由华炬新产品研究所技术咨询委员会多位专家根据目前国内该领域最新技术推荐的新技术、新产品、新工艺，
包括技术工艺、技术创新、技术配方、方法步骤及实例等方面的推荐，供同仁参考交流，
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