基于農(nóng)作物秸稈粉(CSF)和聚合物的塑木復(fù)合材料(WPC)結(jié)合了植物纖維和高分子材料的優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于包裝、運輸、建筑、家具制造、汽車及室內(nèi)裝飾等領(lǐng)域。由于CSF與聚合物的熱力學(xué)不相容，通常需要加入接枝聚合物作為增容劑或?qū)SF表面進(jìn)行化學(xué)改性才能獲得綜合性能良好的WPC，然而，增容劑的接枝率限制了WPC綜合性能的進(jìn)一步提高，另外CSF表面化學(xué)改性使用大量有機(jī)溶劑，不符合綠色可持續(xù)發(fā)展要求。
作為一種綠色和高效的加工技術(shù)，輻射加工在室溫下進(jìn)行，且不存在任何污染和副產(chǎn)品，通過電子束直接輻射改性，改善了聚乙烯/CSF塑木復(fù)合材料的綜合性能。作為在汽車等高端領(lǐng)域應(yīng)用越來越廣泛的聚丙烯(PP)塑木復(fù)合材料，科研人員通過輻射加工改善其綜合性能的研究具有重要的科學(xué)和應(yīng)用價值。通過在PP/CSF復(fù)合材料中加入多官能團(tuán)單體作為輻射敏化劑，研究電子束敏化輻射對PP/CSF復(fù)合材料力學(xué)性能、吸水性能、熱性能和斷面微觀結(jié)構(gòu)的影響，并對電子束敏化輻射改性PP/CSF復(fù)合材料的機(jī)理進(jìn)行了初步探索。
其效果如下：
(1)電子束敏化輻射能改善PP/CSF復(fù)合材料的力學(xué)性能、吸水性能、熱穩(wěn)定性和界面相容性。
(2)隨著多官能團(tuán)單體TMPTMA用量的增加，電子束敏化輻射改性PP/CSF復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度和界面相容性得到提高，吸水率逐漸降低，熱穩(wěn)定性稍有提高，熔融溫度稍下降；隨著輻射劑量的增大，含TMPTMA的PP/CSF復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和界面相容性先提高后降低，吸水性逐漸降低，熱穩(wěn)定性稍有提高，熔融溫度逐漸下降，沖擊強(qiáng)度逐漸降低。
(3)TMPTMA的加入，可促使PP/CSF復(fù)合材料發(fā)生輻射誘導(dǎo)接枝支化和交聯(lián)反應(yīng)，從而改善了PP/CSF復(fù)合材料的力學(xué)性能和界面相容性，但過度的交聯(lián)以及高劑量輻射誘導(dǎo)的降解會降低PP/CSF復(fù)合材料的綜合性能。
改性塑木復(fù)合材的應(yīng)用在戶外景觀設(shè)計中，戶外家具主要是在開放或半開放空間中擺放的一系列用具，例如休息桌、椅、傘、花箱、垃圾箱、秋千等。方便人們進(jìn)行戶外交往、休息等公共活動，具有普遍意義上的“公共性”和“交流性”的特征。根據(jù)地理位置的不同分為三種產(chǎn)品，城市公共空間的戶外家具、別墅庭院式的休閑家具、商業(yè)區(qū)的戶外家具。改性塑木復(fù)合材料設(shè)計的家具在戶外家具中有著非常高的地位，其材料兼有木材的親和性和塑料的可塑造性，廣泛受到人們的喜愛。
