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本文通过模压成型工艺制备竹粉/聚氯乙烯(PVC)复合材料,借助环境扫描电镜(ESEM)、色差分析、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、万能材料试验机以及热重分析仪(TG)等,探讨稳定剂、紫外线吸收剂、增韧剂、无机填料以及退火处理条件对竹粉/PVC复合材料的结构形态、色差、力学性能、吸水性能、热膨胀性的影响。通过配方设计和工艺优化等增强竹粉/PVC复合材料的抗热、光、氧的降解能力。具体研究结果如下:1、竹粉/PVC复合材料物理/力学性能(1)力学性能:基于竹粉/PVC复合材料,热稳定剂甲基硫醇锡(181)的增强效果比二月桂酸二丁基锡(C-101)的好;聚氨酯(PU)的增韧效果比邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的好;CaSO4晶须体系与轻质碳酸钙体系的力学性能区别不大。研究结果表明:181/PU/CaSO4(3/3/4)体系与181/PU/CaCO3(3/5/10)体系的综合力学性能较佳。(2)退火处理:通过整体或切片80℃(2h)退火处理,结果表明:181/PU/CaSO4(3/3/4)体系经过退火后的力学性能的保持度比181/PU/CaCO3(3/5/10)体系的好。吸水时间小于40天,复合材料的吸水率小于退火前;吸水时间大于50天,整体退火处理后材料的吸水率与退火前基本一致,切片后的吸水率大于退火前。竹粉/PVC复合材料加入3%的181、3%PU与4%CaSO4晶须,可以有效改善复合材料的热膨胀性能。(3) ESEM与TG分析结果表明:竹粉与PVC之间的相容性较好,当热失重率为10%时,181/PU/CaCO3(3/5/10)体系热分解温度比181/PU/CaSO4(3/3/4)体系高5℃。(4)商品化的竹粉/PVC复合材料经80℃(2h、4h、6h)退火后,结果表明:4h的最大载荷高于退火前,2h与6h的最大载荷均小于退火前。与退火前相比,复合材料2h的吸水率基本不变,4h与6h的吸水率远大于退火前。复合材料的线性膨胀系数,随退火时间的增加而增大,且长度方向>宽度方向>厚度方向。2、竹粉/PVC复合材料紫外加速老化耐褪色性的研究基于前面热膨胀性的分析,采用181/PU/CaSO4(3/3/4)体系作为耐褪色性研究的基体材料,研究加入金红石型钛白粉(TiO2)、抗氧剂三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯(168)与紫外线吸收剂2,2,6,6-四甲基-4-哌啶硬脂酸酯(3853),对PVC复合材料的加速老化表面褪色的影响。(1)力学性能分析表明:Ti02/3853(2/0.5)体系竹粉/PVC复合材料弯曲强度的保持度最高,Ti02/168/3853(2/0.25/0.25)体系冲击强度保持度最高,Ti02/168(2/0.5)体系维卡软化点(VST)保持度最高。(2)色差、ESEM与FTIR分析表明:TIU (TiO2/168/3853(2/0.25/0.25)体系)的△E最小,紫外加速老化后,材料表面断裂纹增加,加入2%金红石型钛白粉、0.25%抗氧剂168与0.25%UV-3853,减小复合材料分子内部C=O键的数量。