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纸/塑/铝复合软包装材料(FPA)是日常生活中广泛应用于包装牛奶、果汁等的包装材料,含有约长木纤维、聚乙烯和金属铝箔。废弃后,造成了巨大的资源浪费和环境污染。本文以FPA再生利用制备高性能复合材料为目的,以FPA初加工方法、再生复合材料制备及其性能的研究为主要研究内容。为了对FPA进行再生利用,本文首先采用了聚合物加工常用的加工设备对FPA进行初加工。初加工是为了将大尺寸、原始的FPA碎化得到分散性良好的预处理混合物。探讨了双螺杆和密炼初加工对不同尺寸形貌FPA的碎化作用及其分散效果;利用无机粒子辅助密炼初加工,以强化过程中的碎化及分散作用。研究发现:采用双螺杆初加工时,细丝状FPA碎化及分散效果优于方块状FPA;降低流动性有利于FPA碎化分散;无机粒子碳酸钙(CaCO3)辅助初加工能起到明显的强化碎化及分散作用。初加工后,与聚乙烯(HDPE)基体再生制备了复合材料,为了研究再生复合材料高性能化,主要做了两部分的工作。首先,分析了内部微观结构与力学性能关系:初加工工艺下铝箔粒子、长木纤维、无机粒子引起的结构变化和相容剂增容作用对力学性能影响。结果表明:剔除铝箔后间接引起木纤维结构变化;MAPE和硅烷偶联剂能够增容弱界面;FPA木纤维和无机粒子能提高复合材料的弯曲性能,但会降低韧性。其次,由于体系中具有HDPE基体、相界面及长木纤维网络等多重结构的松弛运动形式,进一步研究了其流变性能。通过毛细管流变仪分析了入口效应、剪切变稀流变行为,研究材料内部结构对体系粘弹性的影响;研究材料内部结构和口模特征对临界稳态加工速度影响,分析不稳定流场中弹性储能的特征,确定了材料的内部结构与不稳定流动之间的关系。利用其流变特性指导挤出加工工艺和配方设计。结果表明:高含量FPA体系弹性储能和应力集中现象反而比含量的物料要低;无机粒子辅助初加工和硅烷偶联剂均会增加体系的弹性,在较低的挤出速率下出现不稳定流动,同时由于在测试范围内出现了第二挤出光滑区;相容剂MAPE能够加快界面松弛,相同剪切作用下,弹性储能降低,不稳定流动压力振荡幅度降低。