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塑木复合材组分的FTIR及DSC联合分析技术

时间:2021-08-18 来源网站:舟山化工机械网

塑木复合材组分的(FT-IR)及(DSC)联合分析技术

摘要;主要采用傅立叶红外光谱(FT-IR)与差示扫描量热法(DSC)联合分析技术来鉴定回收塑料粉末的组分,为塑木复合材料的生产和利用提供了理论依据.

关键词:塑木复合材料 傅立叶红外光谱 差示扫描量热法 回收塑料

随着现代工业的高速发展和人民生活水平的日益提高,人们对木材的需求与日俱增。然而,我国森林资源严重不足,面临枯竭,于是寻找能够替代木材的材料便成为解决这一问题的理想办法之一。同时又考虑到废旧塑料对环境的严重污染性,所以,开发塑木复合材料这一新型的绿色环保材料便具有广阔的前景。

塑木复合材料是指采用木质纤维和热塑性塑料(PP、PE、PVC等,包含回收塑料),经混炼加工而制成的新型绿色环保材料。通过将木材与塑料(或废弃塑料)复合,形成新的复合材料,可有效地解决单一材料的某些性能缺陷,而且这些塑木复合材料的广泛应用对于解决废弃塑料的回收、长期利用问题也是非常有效的。因此,塑木复合材料的研究对于木材科学与技术的发展有着十分重要的意义,并正在成为一种方兴未艾的新型研究领域。自从1991年首届塑木复合材料国际研讨(InternationalConferenceOnWoodfiber-PlasticComposites)成功召开后,目前已经召开了7次会议,这对于塑木复合材料这一新材料技术的提高和发展起到了巨大的推动作用。

然而,在塑木复合材料的制造过程中,由于选用回收的废旧塑料作为原料,而大多数的回收塑料成分不均一,有时还包含非塑料成分以外的杂质,这就使得原料的筛选显得非常必要,究其原因主要还是回收阶段缺乏合理的组织和有效的管理,回收显得不够系统化。而成分不均一的塑料其性能有时差别甚大,即使1%的不容组分也会降低整炉回收物料的性能,因此对那些机械、化学、热性能不同的物质进行鉴定分拣显得尤为必要。所以,开展回收塑料成分的准确分析对于保证塑木复合材料最终产品的质量意义重大。

本文介绍采用现代化的分析手段来进行回收塑料的成分分析方法,为塑木复合材料的生产和研究提供依据。

1 试验材料及方法

1.1 试验材料

本试验采用的材料为回收的白色塑料粉末(简称白料)和彩色塑料粉末(简称彩料),均取自南京聚锋新材料有限公司。

1.2 试验方法

本试验采用傅立叶红外光谱(FT—IR)与差示扫描量热法(DSC)联合分析技术来分析上述塑料粉末的组分。

2 试验结果及分析

2.1 白料分析

从图1可以看出,在2916.75cm-1、1463.60cm-1、7]9.48cm-1、729.05cm-1处产生了明显的强吸收峰,而2916.75cm-1强谱处是亚甲基--CH2的伸缩振动吸收,1463.60cm-1处是亚甲基一CH2的变形振动,719.48cm-1 729.05cm-1处是亚甲基--CH2的面内摇摆振动,由此我们可以初步断定此聚合物为聚乙烯(PE),同时又看到在1376.76cm-1处出现了吸收峰,而此处正是甲基一CH3的对称变形振动。

而在图2白料DSC图中, 我们可以看到,在111.7℃处产生了一个热融峰,据报道,LDPE、LLDPE、HDPE的熔点分别为110℃、123℃、131℃,由此最终我们可以断定出此聚合物为低密度聚乙烯(LDPE),即所用于生产塑木复合材的白色塑料为低密度聚乙烯。

(待续)

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