文献综述
题目：TPE在木塑复合材料增韧改性中的应用
1.研究的目的及意义
木塑复合材料（WPC）是以植物纤维如木粉、竹粉、糠粉、稻杆粉等和塑料如（PE、PP、PVC等）为主要原料，并加入适量添加剂共混，用挤出成型法或其它成型法制成的类似于木材特性的型材或异型材，其产品主要用作木材的替代品。WPC具有一系列优点，如像木材一样可刨、可钉、可锯，且吸水率低，不虫蛀，耐腐蚀性优于木材，并可以像塑料一样回收利用，是一种优良的绿色环保材料。但是，使用植物纤维和塑料共混最大的问题就是制成的复合材料具有较差的冲击强度和拉伸强度，因此提高木塑复合材料的力学强度，尤其是冲击强度对于扩大木塑复合材料的使用范围具有极其重要的作用。
热塑性弹性体（thermoplastic elastomer，TPE）指的是：在常温下显示橡胶弹性，在高温下能够塑化成型的高分子材料。因此，这类聚合物兼有热塑性橡胶和热塑性塑料的某些特点。热塑性弹性体高分子链的基本结构特点是它同时串联或接枝某些化学组成不同的塑料段（硬段）和橡胶段（软段）。弹性体增韧的作用机理可能是通过弹性体对植物纤维的包覆作用，使材料在破坏时产生银纹，并能被植物纤维及时终止，不会进一步发展成裂纹，同时吸收大量能量。但弹性体含量过高时，由于外力冲击产生的银纹不能及时终止而发展成裂纹，导致冲击强度有所下降，使增韧效果降低。
2.国内外木塑复合材料的发展历史
将木粉作为填料与塑料复合而成的木塑复合材料早在二战时期就出现了，但是由于木粉和塑料的相容性差，所以当木粉的比例过大时所得复合材料的性能较差。改善材料的界面相容性一直成为后续研究的主要目标之一。1963年， Bridge ford 发明了一种含有铁阳离子和过氧化氢的催化反应系统，将不饱和的单体接枝到木材纤维上，来改善木材纤维和塑料之间的相容性，其他研究者进一步研究和发展了此方法。Gaylord（1972）利用马来酸酐在自由基引发下使木材纤维和聚乙烯（PE）或者聚氯乙烯（PVC）复合，并申请了专利。偶联剂的发展使木材纤维和高聚物的界面特性较以前有了很大的改善，复合材料的物理和力学性能有所提高[1,2]。
木材-热塑性塑料复合材料的商业应用始于20世纪50年代中期，到70年代，WPC才作为一种现代概念在意大利重新兴起。从90年代开始，WPC进入快速发展时期，尤其在美国和加拿大等国家迅速流行起来。从21世纪开始，WPC生产技术被引入印度、新加坡、马来西亚、日本和中国等国家。WPC在北美和欧洲分别以年平均增长率接近18％和14％的速度增长[3,4]。
在中国，木塑复合材料开始研究要比欧美国家晚。上世纪八十年代中期，福建林学院[5,6]等率先在国内进行WPC的研究，对木粉和废旧塑料的复合进行了初步的探索研究并开发了几种产品。直到目前，国内外已研究出多个木塑复合材料的品种，且木塑复合材料的产量也与日俱增。2011年木塑复合材料在全球的总产量已超过150万吨，其中，北美约100万吨，中国约20万吨，日本接近10万吨，德国7万多吨。据相关机构统计，2009-2014年，欧洲木塑复合材料市场的平均增长速度将超过15％[7]。英国Bristol应用信息咨询公司提出，房屋建材和室内装饰部分的增幅预期最大，而应用主导依旧是户外地板[8]。
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