文档名：马尾松、杉木木粉增强PEHD复合材料的力学和蠕变性能
摘要：针对木塑复合材料(WPCs)在长期负载下的蠕变行为导致力学失效的问题,为明确WPCs的力学性能和蠕变特性,采用两步成型挤出法,制备7种马尾松木粉和杉木木粉增强高密度聚乙烯复合材料,分析和比较两种木粉的添加比例对WPCs的弯曲性能、动态力学性能和短期蠕变性能的影响,采用数理模型对WPCs蠕变随时间的变化进行模拟.结果表明,增强木粉中杉木木粉的含量越高,WPCs的弯曲性能越好,但是蠕变性能变差.杉木木粉在增强木粉中的质量分数为83.3%时,WPCs的储能模量最大,马尾松木粉含量逐渐减少时,WPCs的储能模量和损耗角正切值分别增大和减小.提高马尾松木粉的添加量有效地降低了WPCs在10%应力水平下的24h应变值.Findley模型和ExpAssoc函数拟合WPCs的蠕变行为效果较好,修正后的ExpAssoc模型模拟效果更优,7种WPCs在10%应力水平下的拟合修正系数R2均在0.99以上.
Abstract：Accordingtotheproblemofthedegradationofmechanicalpropertiesduetothecreepbehaviorofwood-plasticcomposites(WPCs)underlong-termloading,inordertoclarifythemechanicalpropertiesandcreepcharacteristicsofWPCs,sevenPinusmassonianawoodflourandCunninghamialanceolatawoodflourreinforcedhigh-densitypolyethylenecompositeswerepreparedbyatwo-stepmoldingandextrusionmethod,andtheeffectsoftheadditiveproportionsofthetwotypesofwoodflourontheflexural,dynamicmechanicalandshort-termcreeppropertiesoftheWPCswereanalyzedandcompared,andthechangesoftheWPCs'creepwithtimeweresimulatedbyusingnumericalmodels.TheresultsshowthatthehigherthecontentofCunninghamialanceolataintheenhancedwoodflour,thebettertheflexuralpropertiesofWPCs,butthecreeppropertiesbecomeworse.TheenergystoragemodulusofWPCsisthelargestwhenthecontentofCunninghamialanceolatawoodflourintheenhancedwoodflouris83.3%,andwhenthecontentofPinusmassonianawoodflourisreduced,theenergystoragemodulusofWPCsincreases,butthelosstangentdecreases.IncreasingthecontentofPinusmassonianawoodfloureffectivelyreducesthe24hstrainvalueofWPCsat10%stresslevel.ThecreepbehaviorsofWPCsfittedbyFindleymodelandExpAssocfunctionaregood,andthemodifiedExpAs-socmodelsimulationisbetter,andthefittingcorrectioncoefficientsR2of7kindsofWPCsat10%stresslevelareallabove0.99.
作者：伏修博 徐海龙 李利芬 杨小慧 高华 曹岩 Author：FUXiubo XUHailong LILifen YANGXiaohui GAOHua CAOYan
作者单位：贵州民族大学化学工程学院,贵阳550025贵州民族大学数据科学与信息工程学院,贵阳550025贵州大学林学院,贵阳550025贵州民族大学材料科学与工程学院,贵阳550025
刊名：工程塑料应用 ISTICPKU
Journal：EngineeringPlasticsApplication
年，卷(期)：2024, 52(6)
分类号：TQ325.1+2
关键词：高密度聚乙烯 木塑复合材料 蠕变性能 数理模型 杉木 马尾松
Keywords：high-densitypolyethylene wood-plasticcomposite creepproperty mathematicalmodels Cunninghamialanceolata Pinusmassoniana
机标分类号：TQ334TP393TB332
在线出版日期：2024年7月22日
基金项目：国家自然科学基金，国家自然科学基金，贵州省高层次留学人才创新创业项目马尾松、杉木木粉增强PE-HD复合材料的力学和蠕变性能[
期刊论文] 工程塑料应用--2024, 52(6)伏修博 徐海龙 李利芬 杨小慧 高华 曹岩针对木塑复合材料(WPCs)在长期负载下的蠕变行为导致力学失效的问题,为明确WPCs的力学性能和蠕变特性,采用两步成型挤出法,制备7种马尾松木粉和杉木木粉增强高密度聚乙烯复合材料,分析和比较两种木粉的添加比例对WPCs的...参考文献和引证文献
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