在城市建設中，人工園林可為人們提供一個放松心情與休閑娛樂的綠色空間。人工園林要經受時間的考驗，滿足耐候、抗水、高強度和美觀等性能需求。傳統(tǒng)木材在園林建設中常因耐久性不足且大量消耗木材資源而難以滿足需求?；诖?，木塑復合材料(塑木)憑借其成本低、外 觀類似木材、易加工、環(huán)境耐受性好及可再利用等優(yōu)點， 成為天然木材的理想替代品，近年來在園林建設中受到廣泛關注。
塑木在園林場地鋪裝中的應用，發(fā)現以楊木纖維和聚丙烯(PP)制備的PP基塑木具有優(yōu)異的力學性能、高低溫尺寸穩(wěn)定性和防水性。近年來有研究:塑木在園林標識牌中的應用，發(fā)現木粉對聚乙烯(PE)基塑木的蠕變性影響最大。利用園林綠化廢棄物和聚乳酸(PLA)制備塑木，發(fā)現以生物炭為增強材料可以顯著改善園林廢棄物與PLA的界面相容性，提高復合材料的力學性能。PP/PE/聚氯乙烯(PVC)基塑木在園林圍欄中的應用優(yōu)勢，其高抗沖擊強度和可塑性可滿足圍欄材料的需求。此外，研究顯示塑木在觀景橋和景觀亭中的應用，認為其比傳統(tǒng)木材具有更優(yōu)異的耐候性。在眾多塑木中，PE基塑木復合材料兼具PE的耐水、防腐、耐疲勞性能以及木材的高強度，同時具有良好的可塑性和二次加工性，是戶外應用最為廣泛的一類塑木。然而，木粉的主要成分纖維素含有大量羥基，表現出強極性，而PE為非極性材料，這導致PE與木粉的界面相容性較差 。研究發(fā)現，對木粉進行堿溶液浸泡或超聲微波處理能夠提高其拉伸強度并降低吸水率；添加聚異氰酸酯、鈦酸酯和鋁酸酯等偶聯(lián)劑可有效減少纖維素表面的羥基含量，提升塑木的力學性能；而在塑木中直接加入官能化聚烯烴界面相容劑，如馬來酸酐接枝聚乙烯(MAPE)，是最常見的界面改性方法。此外，針對塑木易燃和抗紫外線老化能力較弱的缺陷，研究人員分別添加阻燃劑和耐候劑以提升材料的綜合性能?；诂F有的塑木改性方法，有研究將價格低廉的稻殼粉和高密度聚乙烯(HDPE)按一定比例制備塑木，并添加相容劑、阻燃劑和 耐候劑，對復合材料進行優(yōu)化改性，探索這種新型PE基塑木復合材料在園林建設中的應用潛力。
研究提出一種新型的PE基木塑復合材料制備方案， 將偶聯(lián)劑預處理過的稻殼粉與PE樹脂基體混雜，并添加MAPE作為相容劑，進一步優(yōu)化木塑界面相容性，構建不同配比的PE/稻殼粉/MAPE木塑復合材料。對其進行系統(tǒng)測試發(fā)現，當PE、稻殼粉、MAPE的質量比為30:50:6時，復合材料表現出最優(yōu)的力學強度和耐候性，在經歷紫外老化、干濕循環(huán)以及凍融循環(huán)后依舊保持較好的穩(wěn)定性，同時具備最佳的吸水穩(wěn)定性和最強的抗真菌性能。其制備的PE/稻殼粉/MAPE木塑復合材料在園林景觀材領域具有較大的應用潛力。
摘編自：《園林景觀用PE/稻殼粉/MAPE木塑復合材料的 制備及性能研究》周巧鳳等
