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木塑复合材料是以天然植物秸秆为原料,加入一些加工助剂与PVC树脂复合而成的一种环境友好型新材料,近年来得到了较快的发展,其中以木粉与PVC制备的复合材料居多。本文是利用棉花秸秆粉末为主要原料制备复合材料,研究过程包括加工工艺、提高相容性、实际应用性等几个方面,旨在获得可应用于工业化生产的棉秆粉/PVC复合材料,为农业废弃棉花秸秆的综合利用开辟新途径。经大量实验后,得到的结论如下：1.采用响应面正交设计优化了制片工艺条件,确定最佳工艺为：温度166℃,压力25MPa,时间127s,同时得到了关于温度(X1),压力(X2),时间(X3)的三元二次回归方程：Y=42.53+1.63X1+4X2+0.45X3-5.63X12-6.46X22-1.62X32-0.62X1X2-1.1X1X3-0.82X2X3。2.将不同含量(20/100、30/100、40/100、50/100；棉秆粉用量相对PVC用量100份时的比例)和不同粒径(60目、100目、120目、150目)的棉秆粉作为填料分别制备复合材料,对板材进行拉伸强度、断裂伸长率、弯曲强度等相关力学性能的测试,结果表明,棉秆粉的最佳用量为40份,粒径为100目。3.采用偶联剂处理、碱处理及共聚接枝三种不同的表面处理方法对棉秆粉改性,结果表明,三种处理方法都能从不同程度上提高棉秆粉与PVC的相容性,改善了复合材料的力学性能,其中以共聚接枝法改善效果最为明显,偶联剂次之。硅烷偶联剂的最佳用量为2%,碱溶液的最佳浓度为15%,共聚接枝反应中,引发剂浓度为0.004mol/L时,表现出高的接枝率和接枝效率。探讨了三种不同的偶联剂(铝酸酯、钛酸酯及硅烷)的表面改性效果,并进行了弯曲强度和弯曲模量的测定,结果表明,硅烷对比其他两种偶联剂有更好的改性效果,棉秆粉与PVC的相容性明显提高。通过扫描电镜对复合材料的断面形貌和表面形貌进行观察,证实了改性处理的良好作用,通过红外微观表征,特征峰的出现同样证实了棉秆粉已被成功改性。4.设计了四因素三水平正交实验,对主要助剂的用量进行了探讨,结果得到,影响弯曲强度的因素主次为：硬脂酸(SA)>ACR>CaSt2>CaCO3,最终确定助剂的最佳用量为：硬脂酸0.3phr, ACR8phr, CaCO3 10phr, CaSt20.5phr。5.制备了低发泡棉秆粉/PVC复合材料,通过对密度、力学性能、流变性能的测试与分析得到：AC:ZB-530为1：5(AC 1phr), CPE含量在6%,DOP、硬脂酸及石蜡的用量分别为2phr、0.3phr和0.4phr时,复合材料表现出优良的综合性能。6.对棉秆粉/PVC复合材料进行了应用研究(耐候),吸水性能测试、力学性能测试、维卡软化点测试及耐热性能分析,结果表明,棉秆粉/PVC复合材料有很大实际应用价值,可以应用于工业化生产,是一条农业废弃秸秆资源综合利用的新途径。