优化乙酰化木粉/聚烯烃木塑FDM线材的制备与性能研究

本研究论文聚焦于"乙酰化木粉/聚烯烃木塑FDM线材的制备及性能研究"，由余贞梅、李文生等人合作完成，发表在《中国科技论文在线》上。研究以聚丙烯(PP)和线型低密度聚乙烯(LLDPE)作为主要基体材料，引入乙酰化改性木粉作为增强填料，同时加入了滑石粉和纳米SiO2等助剂以改善材料性能。采用单螺杆挤出法制备出适合3D打印应用的木塑复合线材。 论文的重点在于探索基体比例和乙酰化木粉含量对木塑复合材料性能的影响。研究发现，当基体配比为PP：LLDPE=35:65时，复合材料表现出最佳综合性能。随着乙酰化木粉含量的增加，复合材料的拉伸强度、弯曲强度和弯曲模量呈现先增后降的趋势。具体来说，当木粉含量达到基体质量的30wt%时，复合材料的力学性能最优，表现为拉伸强度24.5MPa，弯曲强度23.3MPa，弹性模量1023.3MPa。值得注意的是，木粉的添加还显著提升了复合材料的热变形温度，当木粉含量在20wt%到30wt%范围内时，热变形温度有明显提高。 此外，研究人员对制得的乙酰化木粉/聚烯烃木塑FDM线材进行了3D打印测试，结果显示，这些材料在耐热性、流动性以及力学性能方面均能满足3D打印技术的需求。这表明，该种木塑复合材料具有良好的应用潜力，对于推动绿色、环保的3D打印技术发展具有重要意义。 该研究不仅提供了关于木塑复合材料设计的新方法，还为优化3D打印工艺和选择合适的复合材料提供了科学依据，对于塑料与木质纤维的复合研究以及可持续制造领域具有重要的理论和实践价值。