EVA/HDPE/木粉和EVA/HDPE/淀粉复合鞋底发泡材料

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本课题旨在制备及表征环境友好型EVA鞋底材料。通过转矩流变仪共混和模压发泡制备了EVA/HDPE/木粉、EVA/HDPE/淀粉复合发泡材和淀粉/木粉复合材料。并对复合材料进行了一系列表征,包括红外分析、热性分析、XRD扫描,力学性能测试、SEM观察和吸水性测试。TG和DSC分析表明EVA/HDPE/木粉和EVA/HDPE/淀粉复合材料在其加工温度范围内有较好的热稳定性。对比两者发现, EVA/HDP E/木粉的热稳定性更好。通过XRD探讨了木粉和淀粉对EVA/HDPE共混物结晶能力的影响,发现淀粉和木粉都能降低EVA/HDPE复合材料的结晶性,其复合材料结晶度略高于EVA材料,较低的聚合物结晶提高了发泡剂气体的溶解度和扩散率。对于EVA/HDPE/木粉复合材料,从微观形貌的SEM图中发现,HDPE和木粉的共同作用使得发泡材料的泡孔数量增加且孔径变小。并通过图片分析和计算进行详细表征,突出了木粉成核剂的作用。钛酸酯偶联剂的使用增加了木粉与高分子塑料基体的相容性。力学性能数据表明HDPE,木粉和钛酸酯组分的最佳含量分别为30份,10份和2%。木粉粒径对EVA/HDPE/木粉复合材料的影响也十分明显,随着木粉粒径的减小,材料熔体流动速率和永久压缩形变变小,拉伸强度,弹性和比重增加。对于EVA/HDP E/淀粉复合材料,红外结果显示,羟基吸收峰变宽,表明甘油破坏了淀粉分子间的氢键作用。SEM结果显示,淀粉与塑料基体的相容性比木粉更好,淀粉颗粒规整的形状也使得EVA/HDP E/淀粉复合发泡材料的泡孔尺寸均一性比EVA/HDPE/木粉复合材料好。力学性能测试表明,EVA/HDP E/淀粉复合发泡材料性能更优,且淀粉和HDPE的最佳含量均为20份。对淀粉/木粉复合材料的研究结果表明,木粉加入热塑性淀粉中能够显著提高拉伸强度、弹性模量和热稳定性,降低吸水性和断裂伸长率。并且随着木粉含量增加和粒径变小,这种影响更大。力学性能测试结果表明,当木粉含量在50%以内时拉伸强度不断上升,在60%时开0-0始下降。SEM图片证明两者具有较好的相容性。
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