aplikácie

WPC je kompozitný materiál vytvorený použitím tavných plastov, vrátane polyetylénu, polypropylénu, polyvinylchloridu a ich kopolymérov ako lepidiel, s použitím dreveného prášku, ako je drevo, slama z poľnohospodárskych rastlín, prášok zo škrupín poľnohospodárskych rastlín ako plniace materiály, vytláčanie alebo lisovanie, metóda vstrekovania.Z tavných plastových surovín možno použiť priemyselné alebo životné odpadové materiály, drevený prášok možno použiť aj odpad zo spracovania dreva, drobné drevo a iné drevo nízkej kvality.Z hľadiska výroby surovín drevoplastové výrobky spomaľujú a eliminujú znečisťovanie plastového odpadu a zároveň eliminujú znečisťovanie životného prostredia spaľovaním poľnohospodárskych rastlín.Výber zloženia materiálu v procese zloženia zahŕňa nasledujúce aspekty:

1. Polyméry

Plasty používané pri spracovaní drevoplastových kompozitov môžu byť termosetové plasty a termoplasty, termosetové plasty ako epoxidové živice, termoplasty ako polyetylén (PE), polypropylén (PP) a polyoxyetylén (PVC).Kvôli zlej tepelnej stabilite drevného vlákna sa široko používajú iba termoplasty s teplotou spracovania pod 200 °C, najmä polyetylén.Výber plastových polymérov je založený hlavne na základných vlastnostiach polyméru, potrebách produktu, dostupnosti surovín, cene a stupni znalosti.Ako napríklad: polypropylén sa používa hlavne v automobilových výrobkoch a výrobkoch každodenného života, PVC sa používa hlavne v stavebných dverách a oknách, dlažobných paneloch atď.Okrem toho rýchlosť toku taveniny (MFI) plastu má tiež určitý vplyv na vlastnosti kompozitného materiálu, za rovnakých podmienok spracovania je MFI živice vyššia, celková infiltrácia dreveného prášku je lepšia, distribúcia drevného prášku je rovnomernejšia a infiltrácia a distribúcia drevného prášku ovplyvňuje mechanické vlastnosti kompozitného materiálu, najmä rázovú pevnosť.

2. Prísady

Pretože drevný prášok má silnú absorpciu vody a silnú polaritu a väčšina termoplastov je nepolárna a hydrofóbna, kompatibilita medzi nimi je slabá a sila spojovania rozhrania je veľmi malá a na úpravu povrchu polyméru sa často používajú vhodné prísady. a drevený prášok na zlepšenie afinity rozhrania medzi dreveným práškom a živicou.Okrem toho je disperzný účinok vysoko plniaceho dreveného prášku v roztavených termoplastoch slabý, často vo forme agregácie, čo spôsobuje, že tok taveniny je slabý, extrúzne spracovanie je ťažké a na zlepšenie toku je potrebné pridať činidlá na povrchovú úpravu. vytláčanie.Súčasne je potrebné do plastovej matrice pridať rôzne prísady, aby sa zlepšil jej výkon pri spracovaní a použitie hotového výrobku, zlepšila sa väzbová sila medzi dreveným práškom a polymérom a mechanické vlastnosti kompozitného materiálu.Bežne používané prísady zahŕňajú nasledujúce kategórie:

a) Spojovacie činidlo môže vytvoriť silné spojenie medzi plastom a povrchom dreveného prášku;Súčasne môže znížiť absorpciu vody dreveného prášku a zlepšiť kompatibilitu a disperziu dreveného prášku a plastu, takže mechanické vlastnosti kompozitných materiálov sa výrazne zlepšujú.Bežne používané spojovacie činidlá sú: izokyanát, izopropylbenzénperoxid, hlinitan, ftaláty, silánové spojovacie činidlo, polypropylén modifikovaný anhydridom kyseliny maleínovej (MAN-g-PP), etylénakrylát (EAA).Vo všeobecnosti je pridané množstvo spojovacieho činidla 1 % hmotn. ~ 8 % hmotn. pridaného množstva dreveného prášku, ako je silánové spojovacie činidlo, môže zlepšiť priľnavosť plastu a dreveného prášku, zlepšiť disperziu dreveného prášku, znížiť absorpciu vody a alkalické. Ošetrenie dreveného prášku môže len zlepšiť disperziu dreveného prášku, nemôže zlepšiť absorpciu vody dreveného prášku a jeho priľnavosť k plastom.Malo by sa poznamenať, že maleátové kopulačné činidlo a stearátový lubrikant budú mať odpudzujúcu reakciu, čo povedie k zníženiu kvality produktu a výťažku, ak sa použijú spoločne.

b) Plastifikátor Pre niektoré živice s vysokou teplotou skleného prechodu a viskozitou toku taveniny, ako je tvrdosť PVC, je ťažké ich spracovať, keď sú kombinované s dreveným práškom, a často je potrebné pridať plastifikátor na zlepšenie ich spracovateľského výkonu.Molekulárna štruktúra plastifikátora obsahuje polárne a nepolárne gény, pod pôsobením vysokoteplotného šmyku môže vstúpiť do polymérneho molekulárneho reťazca, prostredníctvom polárnych génov sa navzájom priťahujú, aby vytvorili jednotný a stabilný systém, a jeho dlhá nepolárna molekula je vložená oslabuje vzájomnú príťažlivosť molekúl polyméru, takže spracovanie je jednoduché.Do drevoplastových kompozitov sa často pridáva dibutylftalát (DOS) a iné zmäkčovadlá.Napríklad v kompozitnom materiáli z dreveného prášku z PVC môže pridanie zmäkčovadla DOP znížiť teplotu spracovania, znížiť rozklad a dym dreveného prášku a zlepšiť pevnosť v ťahu kompozitného materiálu, zatiaľ čo predĺženie pri pretrhnutí sa zvyšuje so zvýšením obsah DOP.

c) Mazivá Do drevoplastových kompozitov je často potrebné pridávať mazivá na zlepšenie tekutosti taveniny a kvality povrchu vytláčaných výrobkov a používané mazivá sa delia na vnútorné mazivá a vonkajšie mazivá.Výber vnútorného lubrikantu závisí od použitej matricovej živice, ktorá musí mať dobrú kompatibilitu so živicou pri vysokej teplote a musí mať určitý plastifikačný efekt, znižovať kohéznu energiu medzi molekulami v živici, oslabovať vzájomné trenie medzi molekulami, aby sa znížila viskozita taveniny živice a zlepšila sa tekutosť taveniny.Vonkajšie mazivo v skutočnosti zohráva úlohu mazania rozhrania medzi živicou a dreveným práškom pri spracovaní plastových foriem a jeho hlavnou funkciou je podporovať kĺzanie častíc živice.Zvyčajne má mazivo často vnútorné aj vonkajšie mazacie vlastnosti.Mazivá majú určitý vplyv na životnosť formy, valca a závitovky, výrobnú kapacitu extrudéra, spotrebu energie vo výrobnom procese, povrchovú úpravu výrobku a odolnosť profilu pri nízkych teplotách.Bežne používané lubrikanty sú: stearát zinočnatý, amid etylén-bis-mastnej kyseliny, polyesterový vosk, kyselina stearová, stearát olovnatý, polyetylénový vosk, parafínový vosk, oxidovaný polyetylénový vosk atď.

d) Farbivo Pri použití drevoplastových kompozitných materiálov sa rozpustná látka v drevenom prášku ľahko migruje na povrch produktu, takže produkt odfarbí a prípadne zošedne, rôzne produkty v určitom prostredí použitia, ale tiež vytvárajú čierne škvrny alebo hrdzavé škvrny.Preto sa farbivá široko používajú aj pri výrobe drevoplastových kompozitných materiálov.Produkt môže mať jednotnú a stabilnú farbu a odfarbovanie je pomalé.

e) Drevo-plastový kompozitný materiál penového činidla má mnoho výhod, ale vďaka kompozitu živice a dreveného prášku sa znižuje jeho ťažnosť a odolnosť proti nárazu, materiál je krehký a hustota je takmer 2-krát väčšia ako hustota tradičného dreva. produktov, čo obmedzuje jeho široké využitie.Vďaka dobrej bublinkovej štruktúre môže penový drevoplastový kompozit pasivovať špičku trhliny a účinne zabrániť rozšíreniu trhliny, čím sa výrazne zlepší odolnosť materiálu proti nárazu a ťažnosť a výrazne sa zníži hustota produktu.Existuje mnoho typov nadúvadiel a bežne sa používajú dve: endotermické nadúvadlá (ako je hydrogénuhličitan sodný NaHCO3) a exotermické nadúvadlá (azodibonamid AC), ktorých správanie pri tepelnom rozklade je odlišné a majú rôzne účinky na viskoelasticitu a penivá forma taveniny polyméru, preto treba zvoliť vhodné nadúvadlo podľa požiadaviek použitia produktov.

f) Aplikácia UV stabilizátorov a iných UV stabilizátorov sa tiež rýchlo rozvinula so zlepšovaním požiadaviek ľudí na kvalitu a trvanlivosť drevoplastových kompozitov.Môže spôsobiť, že polymér v kompozitnom materiáli nedegraduje alebo neklesnú mechanické vlastnosti.Bežne používané sú blokované amínové svetelné stabilizátory a ultrafialové absorbéry.Okrem toho, aby si kompozitný materiál zachoval dobrý vzhľad a dokonalý výkon, je často potrebné pridať antibakteriálne činidlá a výber antibakteriálnych činidiel by mal zohľadňovať typ dreveného prášku, množstvo pridania, baktérie v prostredie použitia kompozitného materiálu, obsah vody v produkte a ďalšie faktory.Napríklad boritan zinočnatý je konzervačný prostriedok, ale nie riasy.

Výroba a používanie kompozitných materiálov z dreva a plastu nebude emitovať prchavé látky škodlivé pre ľudské zdravie do okolitého prostredia a samotné výrobky z dreva a plastu možno recyklovať a znovu použiť, takže výrobky z dreva a plastu sú novým druhom zelenej ochrany životného prostredia. produkty, ktoré môžu byť ekologické samočistiace a majú široké perspektívy rozvoja