木塑复合材料是由热塑性聚合物与木屑或木粉、植物纤维粉等共混,并添加各种加工助剂,经过高温混炼再经挤出、模压、注射等成型加工而制得的一种环保复合材料。该材料成本低,可广泛应用于建筑、交通、轻工业等部门,具有广阔的市场前景和环保价值。木塑复合材料也有一些不足,木塑复合材料的密度通常为实木材料密度的两倍,而且由于木纤维作为填料加入导致复合材料延展性和冲击强度的下降。本课题主要通过以下几个方面研究并制备了木塑发泡复合材料。(1)通过对比实验研究了PP和PE基木塑复合材料的配方。考察了木粉含量,相容剂含量对复合材料性能的影响,得出的最佳配比为木粉含量为60%,PP-g-MAH含量为8%,。(2)选择合适的发泡剂对上面制得的木塑材料发泡,研究了发泡剂含量,木粉含量对PP和PE基木塑材料的性能影响。结果表明:经发泡的木塑复合材料的密度有了较大的下降,冲击强度得到提高。但是拉伸和弯曲强度会随着发泡剂含量的增加而逐渐降低。发泡剂用量为1.5%时,PP基复合材料的密度降低了17%,冲击强度达到23.3kJ/m2。PE基复合材料的密度降低了18.8%,冲击强度提高了23%。PP基复合材料的发泡剂应选用TA-210,最佳用量为1.5%,PE基复合材料的发泡剂应选用TA-600,最佳用量为1%。木粉含量增加小幅提高了材料的密度,降低了材料的力学性能,但是由于木粉的加入能够大大降低材料的成本,所以可以综合考虑选择木粉的添加量。(3)用自制的发泡母料对比经发泡剂发泡的复合材料,考察了加工条件对发泡材料的性能影响,并用电镜观察了泡孔的结构。结果表明,用发泡母料发泡的复合材料的性能要好于未通过发泡母料发泡的复合材料。发泡剂的用量决定发气量的多少,由于本次实验为微孔发泡,并且发泡剂用量越多,性能下降越厉害,当发泡剂的量为0.5%时为最佳。成核剂的加入,可以增加气泡核的数量,使得泡孔分布均匀,孔径大小相近,复合材料性能上升,但是当其加入量增多时,就会变成填料,导致性能下降。本论文中以8%为佳。发泡木塑的生产中,控制因素很重要。本次实验中根据所用的树脂性能,加工温度180℃为最佳的,而为了保障其不补料,其操作步骤中在射出后先让其样品冷却下来,再储料的方式。通过电镜的观察可知用发泡母料发泡过的复合材料泡孔结构比未经发泡母料发泡的泡孔更加均匀且泡孔直径更小。(4)研究了回收塑料替代新料和竹粉稻壳粉替代木粉的性能。结果显示,在生产条件未改变的前提下采用回收料代替新料制备发泡复合材料是可行的。完全采用回收料替代新料制备的复合材料在力学性能上低于新料制备的复合材料。但性能差别不明显。但用回收料可以减少废旧塑料对环境造成的影响还可以为企业降低生产成本。竹粉替代的复合材料密度最大,弯曲性能最好,但稻壳粉替代的复合材料冲击强度最好。表明本文的配方有着较强的适用性,在实际生产中有着比较好的指导意义。