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技術方案:
竹炭纖維?聚乙烯復合地板制備工藝,包括以下步驟:
步驟一:將超微竹炭、高密度聚乙烯、助混劑送入高混機中混合,得到混合物;
步驟二:將所述混合物送入螺桿擠出機,在外加恒定磁場的條件下進行熔融擠出,得到復合材料;
步驟三:將所述復合材料送入注塑機中熔融,然后在模具內冷卻定型,得到復地板;其中,助混劑為包含有具有磁響應的金屬離子的偶聯劑。為了提高超微竹炭與高密度聚乙烯的界面相容性,采用具有磁響應的偶聯劑復合外加恒定磁場的技術手段。
采用上述技術方案的原理包括:在外加恒定磁場的條件下,超微竹炭內的碳原子鍵連成環狀結構,在磁場作用下產生感應磁矩,并且感應磁矩在外磁場的作用下旋轉最終導致超微竹炭的炭層沿垂直于磁場的方向取向;同樣地,高密度聚乙烯是非極性材料,在熔融狀態下受到磁場的作用而產生誘導偶極矩,從而使球晶沿磁場方向被拉長,趨于定向結晶,在外磁場牽引下,結晶區前沿形成“須狀”附加結晶區,并且使輻射狀片晶由扭曲生長變為伸直生長;最后,金屬離子偶聯劑在磁場作用下以磁化率最大的晶體軸平行方向排列。
這樣當超微竹炭、金屬離子偶聯劑、高密度聚乙烯進行熔融混合時,在磁場作用下,定向分布的超微竹炭更易進入同樣定向結晶的高密度聚乙烯中,使得高密度聚乙烯與超微竹炭之間的空隙減小,并且在金屬離子偶聯劑的串聯下加強了高密度聚乙烯與超微竹炭之間的界面結合力,起到“縫合”交聯網絡的作用,最終使得高密度聚乙烯對超微竹炭具有較好的包覆效果,大大提升了復合材料的力學性能。