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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:林弘偉
論文名稱:聚乙烯混煉木粉加工改質製程之研究
指導教授:王曄
學位類別:碩士
校院名稱:東海大學
系所名稱:化學工程學系
學門:工程學門
學類:化學工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2002
畢業學年度:90
語文別:中文
中文關鍵詞:PMPPIC木粉MAAA機械性質
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本研究是針對雙螺桿押出機內螺桿組態及加工操作條件對於木粉填充高密度聚乙烯之影響進行探討。極性木質纖維與非極性基材之界面使用改質劑進行處理,並針對兩種不同相容劑LLDPEgMA及PMPPIC,結果顯示對拉伸及有刻痕Izod衝擊強度等機械性質有類似之補強效果,由上猜測PMPPIC的最佳處理濃度約為1.2-1.6pbw。反應性改質之單體如maleic anhydride,acrylic acid 及過氧化物dicumyl peroxide對高密度聚乙烯混煉填充木粉界面的影響及複材之機械性質進行探討。經反應性單體與過氧化物改質之複材,其機械性質較未改質前為佳,過氧化劑與單體的比值約在0.08-0.11為最適之過氧化物添加濃度。而由SEM觀察塑木複材內填充木粉與基材之界面,可進一步說明非反應性改質與反應性改質在非極性基材與極性木粉皆對界面有改質的效果。在加工條件及螺桿組態雖對複材機械性質上無顯著之影響,但對於複材的裂化情形卻有一定程度的影響。
壹、 緒 論……………………………………………………….1
1-1研究背景與動機…………………………………….….…1
1-2研究方法與目的……………………………………….…2
貳、文獻回顧………………………………………………...…4
2-1雙螺桿押出機簡介……………………………………..…4
2-1-1 混煉機構與原理………………………………….…5
2-1-2 分配式混煉機構……………….……………….…..6
2-1-3 分散式混煉機構…………..…………………….….8
2-1-4 雙螺桿混合機制…………………………………..10
2-1-5雙螺桿混合元件與操作設計……………………..14
2-1-6操作條件的選擇與應用………….………………..16
2-2 木粉特性…………………………………………….…..18
2-2-1 木粉表面性質………………………………………18
2-2-2 木粉之安定性…………………………………...…18
2-2-3塑木複材吸濕之影響…………………………......19
2-3 表面處理……………………………………………..….19
2-3-1相容劑改質………………………….………….…..20
2-3-2 偶合劑改質………………………………………..22
2-3-3 反應性押出改質…………………………………..24
2-4 影響機械性質的因素………………………….……26
2-4-1 填充劑濃度……………………………………..27
2-4-2 填充劑的幾何形狀………………………...…..28
2-4-3 填充劑於混煉的分散度……………………….29
參、物性分析之原理及方法………………………..31
3-1機械測試……………………..………………………..31
3-1-1拉伸性質………………………………..……..…31
3-1-2衝擊強度的測定………………………………….34
3-2熱動態機械測試………………………………………35
3-2-1熱動態機械性質…………………………………35
3-2-2熱動態機械性質測試及分析…………………..39
肆、實驗…………………………………………………42
4-1實驗材料及藥品………………………………………42
4-2實驗儀器……………………………………………….45
4-3 實驗方法……………………………………………...46
4-3-1木粉的表面處理…………………………………46
4-3-1-1 乾式處理法……………………………………46
4-3-1-2 雙螺桿混煉處理法…………………………..47
4-4 混煉實驗………………………………………….…..48
4-5製作衝擊拉伸試片…………………………………………..52
4-6機械性質測試…………………………………………52
4-6-1拉伸測試………………………………………….52
4-6-2衝擊測試………………………………………….53
4-7熱動態機械測試………………………………………53
4-8斷裂界面之影像觀察…………………………………55
伍、實驗結果與討論……………………………………56
5-1 塑木複材添加相容劑之混煉………………………..56
5-1-1 添加不同相容劑對機械性質之影響…………..55
5-1-2機械測試斷面之觀察…………………………….62
5-1-3熱動態機械測試…………………………………67
5-2 反應性押出………………………………...…………70
5-2-1 過氧化物添加量變化對機械性質之影響……70
5-2-2機械測試斷面之觀察……………………………76
5-2-3熱動態機械測試…………………………………80
5-2-4 雙螺桿混煉之溫度壓力變化…….……………85
5-2-5 塑木複材劣化之情形…………………………..94
5-2-6 不同處理方式對機械性質之影響…………….95
5-3 純料與製成回收料在機械性質之比較…………..101
陸、結 論……………………………………………….110
柒、未來研究方向……………………………………..112
捌、參考文獻……………………………………………………113
1. 葉豐嘉,碩士論文,東海大學化工所,民國九十年
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