臺灣博碩士論文加值系統

本研究利用之木材、竹材、稻殼廢料與高密度聚乙烯（HDPE）及回收聚乙烯（PE）混合，以平壓式製造方法製造農林廢料-塑膠複合材，且探討在不同製程溫度之條件下，製造複合材所需時間，並依CNS 2215粒片板檢測複合材之各項理學及力學性質。經試驗結果顯示，添加黏附劑有助於塑膠均勻分佈在複合材中。且在不同製程溫度之條件下，以加熱板起始溫度200℃，板坯中心溫度升至160℃，冷卻板坯至100℃時，所花費時間最短，製程只需花費約14 min；以加熱板起始溫度100℃，板坯中心溫度升至180℃，冷卻板坯至50℃時，所花費時間最長，製程時間需約42 min 15 s。複合材之浸水24 hr吸水率與24 hr吸水厚度膨脹率隨著農林廢料含量增加而隨之增加；以木材粒片（Wood particle）與高密度聚乙烯粉末重量混合比例為60：40之複合材（W60P40）具最大靜曲強度177.4 kgf/cm2；經2 hr 沸水及1 hr 溫水浸漬，以竹材粒片（Bamboo particle）與高密度聚乙烯粉末混合比例為60：40之複合材（B60P40）有最高之強度保留率，且具有最大木螺釘保持力 89.8 kgf；複合材之內聚強度除稻殼粒片（Rice hull particle）與高密度聚乙烯粉末混合比例為80：20之複合材（R80P20）及稻殼粒片與回收PE混合比70：30之複合材（R70RP30）外，均達到CNS 2215素面粒片板18型之標準。

This study is to produce agroforest waste particle-plastic composites by flat-platen pressing. Wood, bamboo, and rice-hull waste particles were used as bio-based materials, and virgin high density polyethylene (HDPE) and recycled polyethylene were used as plastic materials in this study. In addition, effects of pressing time and temperature on physical and mechanical properties were evaluated by CNS 2215 standard. The results demonstrate that, the distribution of plastic powder can be improved by adding stick agents in the composites.
To develop an appropriate processing to save the time spending during composite manufacture, various pressing temperature were applied. According to these results, it revealed that processing time is the shortest (ca. 14 min) when the beginning temperature, mat center temperature, and cooling temperature were set on 200oC, 180oC, and 100oC, respectively. Whereas, the longest processing time (ca. 42 min 15 s) was observed, when the beginning temperature was set on 100oC, temperature of mat center on 180oC, and cooling temperature on 50oC.
Both the thickness swelling and water absorption of composites were increased by increasing the weight proportion content of agroforest waste after soaking in water for 24 hr. On the other hand, when the weight ratio of wood particle to HDPE is 60:40 (W60P40), the composite shows the best MOR (177.4 kgf/cm2). When the weight ratio of bamboo particle to HDPE is 60:40 (B60P40), the composite has the highest retention percentage on bending strength, and the best wood screw holding strength (89.8 kgf).
Except for rice-hull particles-HDPE (R80P20) and rice-hull particles-recycled PE (R70RP30) samples, the internal bond strength of all the test composites exceeds the threshold of CNS 2215 standard (type 18 unfinished particle board) threshold in this study.

中文摘要..................................................i
Summary..................................................ii
目錄.....................................................iv
圖目次..................................................vii
表目次...................................................ix
第一章 前言..............................................1
第二章 文獻回顧..........................................4
一、塑膠之發展與分類......................................4
二、木質纖維-塑膠複合材之發展.............................6
三、木質纖維-塑膠複合材之成型方法.........................8
（一）押出成型製造........................................8
（二）射出成型製造........................................8
（三）平壓式製造..........................................9
第三章 試驗材料與方法...................................10
一、試驗材料.............................................10
（一）　木材單板.........................................10
（二）　農林廢料.. .......................................10
（三）　塑膠材料.........................................11
（四）　黏附劑...........................................11
（五）　熱電耦線.........................................11
二、試驗方法.............................................12
（一）　塑膠材料之熱流動性分析...........................12
（二）　複合材之製造.....................................12
（三）　農林廢料-塑膠複合材之結構分析....................15
（四）　農林廢料-塑膠複合材之性質檢測....................16
第四章 結果與討論.......................................20
一、塑膠材料之熱流動特性.................................20
（一）　DSC熱分析........................................20
（二）　單板之表面熱流動性...............................23
二、農林廢料-塑膠複合材之結構............................24
（一）　複合材板坯型態之外觀.............................24
（二）　複合材之密度剖面.................................25
（三）　複合材成板之型態外觀.............................27
三、農林廢料-塑膠複合材熱壓製程中溫度變化................29
（一）　農林廢料-塑膠複合材之板坯中心溫度經時變化........29
（二）　不同製程溫度對複合材之板坯中心升溫趨勢影響.......29
四、農林廢料-塑膠複合材之性質............................33
（一）　農林廢料-塑膠複合材之理學性質....................33
（二）　農林廢料-塑膠複合材之力學性質....................37
第五章 結論.............................................47
參考文獻.................................................49

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