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以氧化铁系颜料为着色剂,用挤出法制备HDPE基木塑复合材料,即原色(未着色)、红木色、棕黄色和巧克力色。分析了着色前后材料的物理力学性能;通过湿热老化和自然老化实验,分析颜料和老化因子对材料性能的影响,对颜色进行动力学分析,并用动态热机械性能、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱及扫描电镜分析和探讨老化规律和机理,得出以下结论:(1)颜料在HDPE基木塑复合材料中分散均匀,没有色斑和条纹,颜色鲜艳亮丽。着色后材料的弹性模量、静曲强度及冲击强度略有降低,接触角略有增大。(2)70天的湿热老化实验可知,添加颜料略微降低了材料的吸水特性,提高了弹性模量、静曲强度和冲击强度的保留率,巧克力色效果最佳,红木色与棕黄色相当。SEM分析可知,老化后材料的断面凹凸不平程度缓和且孔洞减少。FTIR分析表明材料在老化后没有发生明显的化学反应。DMA分析可知,老化后试件的储能模量先升高后降低,tanδ的峰值在老化后有所升高。(3)利用时间温度叠加原理,对试件的颜色变化进行动力学分析。结果表明,L*、a*、b*和△E*的活化能和决定系数分别为:78.8kJ/mol和0.9899、76.9kJ/mol和0.9866、87.8kJ/mol和0.9832、82.4kJ/mol和0.9828。拟合直线具有较高的线性度(R2﹥0.9823)。(4)在水、阳光和水+阳光三种老化因子下进行180天的自然老化实验。颜色变化为:原色﹥红木色﹥棕黄色﹥巧克力色;整体来看,老化因子对材料颜色的影响为:水+阳光﹥阳光﹥水,对弹性模量、静曲强度的影响为:水+阳光﹥水﹥阳光。颜料对弹性模量、静曲强度起保护作用,棕黄色与红木色的保护效果相当,巧克力色最优。DMA分析可知,在阳光老化因子下试件的储能模量E’有所升高,水因子和水+阳光下有所降低。FTIR分析可知,老化后试件的羰基吸光度增加。XPS分析可知,老化后试件都被不同程度的氧化,C1、C2含量下降,C3、C4上升。SEM分析可知,老化后试件都出现了破损,破损程度为:水+阳光>水>阳光;原色>巧克力色。(5)湿热老化后材料性能的变化主要是由基体、纤维的溶胀和界面的破坏等物理变化所引起的;自然老化主要是由界面破坏等物理变化以及木纤维、基体的降解等化学变化共同引起的。