隨著塑木產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域快速拓展以及市場(chǎng)對(duì)塑木制品外觀要求的逐漸多元化,顏色單一性限制了塑木的進(jìn)一步推廣應(yīng)用,因此,研究人員結(jié)合塑木復(fù)合材料顏色調(diào)控開(kāi)展了大量研究,從原料配比、使用場(chǎng)所環(huán)境條件、制備工藝及參數(shù)等方面,研究顏色美觀性與性能協(xié)同提升的機(jī)理與方法。塑木不僅具備木材的高強(qiáng)重比和環(huán)境友好性,還具備塑料的韌性和可加工性,其性能對(duì)擴(kuò)大應(yīng)用范圍的作用十分重要。

目前,評(píng)價(jià)塑木著色后性能變化指標(biāo)主要包括顏色、表面形貌、力學(xué)性能和物理性能等。無(wú)機(jī)顏料在改變塑木顏色的同時(shí)還可以改善其在特定工況下的力學(xué)性能。在水環(huán)境中,植物纖維顆粒發(fā)生潤(rùn)脹,水分容易滲入塑木,引起裂紋,導(dǎo)致其性能發(fā)生變化。有研究將光致變色粉末添加到HDPE基體中作為復(fù)合材料殼層,發(fā)現(xiàn),塑木的抗彎強(qiáng)度和抗彎彈性模量均明顯高于殼層無(wú)光致變色粉的塑木,這是由于光致變色粉起到了剛性填料的作用,其均勻分布在殼層中,使塑木剛性明顯提高,同時(shí)韌性降低。此外隨著光致變色粉添加量的增加,各組試樣之間抗彎強(qiáng)度和抗彎模量的差距較小,這表明殼層光致變色粉添加量的增加,各組試樣之間抗彎強(qiáng)度和抗彎模量的差距較小,這表明,殼層光致變色粉添加量對(duì)抗彎強(qiáng)度和抗彎模量的影響較小。
影響塑木顏色變化的主要因素有制備原料、制備工藝和老化變色等,顏色調(diào)控的方法主要有表面覆膜、制備復(fù)合表層和添加顏料等,顏色調(diào)控在提升塑木美觀性的同時(shí),對(duì)其表面形貌、力學(xué)和物理等性能產(chǎn)生了影響。未來(lái)結(jié)合塑木顏色調(diào)控的研究還應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注以下方面:
(1)研究影響塑木顏色變化的微觀機(jī)理。研究影響塑木外觀顏色變化的因素對(duì)準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)顏色調(diào)控具有重要意義,應(yīng)從微觀層面進(jìn)一步深入研究塑木顏色變化的機(jī)理。
(2)強(qiáng)化顏料改性方式的研究。近年來(lái),通過(guò)添加顏料實(shí)現(xiàn)塑木顏色調(diào)控取得了較多進(jìn)展,而顏料基體中的分散性和相容性較低,通過(guò)顏料改性改善顏色調(diào)控效果的研究有待持續(xù)深入分析。
(3)研究應(yīng)用環(huán)境對(duì)塑木性能的影響。顏色調(diào)控能夠提升塑木的材料性能已被證實(shí),而不同的應(yīng)用環(huán)境對(duì)顏色調(diào)控需改善的性能需求不同,需要研究應(yīng)用環(huán)境對(duì)材料性能變化的影響,以選擇合適的顏色調(diào)控方法。
來(lái)源: 《木塑復(fù)合材料顏色調(diào)控研究現(xiàn)狀及展望》張亞男等







