aplikace

WPC je kompozitní materiál vytvořený použitím tavných plastů, včetně polyethylenu, polypropylenu, polyvinylchloridu a jejich kopolymerů jako lepidla, s použitím dřevěného prášku, jako je dřevo, sláma ze zemědělských rostlin, prášek ze skořápek zemědělských rostlin jako výplňové materiály, vytlačování nebo lisování, metoda vstřikování.Jako tavné plastové suroviny lze použít průmyslové nebo životní odpadní materiály, dřevěný prášek lze také použít při zpracování dřeva, drobného dřeva a jiného nekvalitního dřeva.Z hlediska výroby surovin dřevoplastové výrobky zpomalují a eliminují znečištění plastového odpadu a také eliminují znečištění životního prostředí spalováním zemědělských rostlin.Výběr složení materiálu v procesu kompozitu zahrnuje následující aspekty:

1. Polymery

Plasty používané při zpracování dřevoplastových kompozitů mohou být termosetové plasty a termoplasty, termosetové plasty, jako jsou epoxidové pryskyřice, termoplasty, jako je polyethylen (PE), polypropylen (PP) a polyoxyethylen (PVC).Vzhledem ke špatné tepelné stabilitě dřevěného vlákna jsou široce používány pouze termoplasty s teplotami zpracování nižšími než 200 °C, zejména polyetylen.Výběr plastových polymerů je založen hlavně na základních vlastnostech polymeru, potřebách produktu, dostupnosti surovin, ceně a stupni znalosti.Jako například: polypropylen se používá hlavně v automobilových výrobcích a produktech každodenního života, PVC se používá hlavně ve dveřích a oknech budov, dlažebních panelech atd.Navíc rychlost toku taveniny (MFI) plastu má také určitý vliv na vlastnosti kompozitního materiálu, za stejných podmínek zpracování je MFI pryskyřice vyšší, celková infiltrace dřevěného prášku je lepší, distribuce dřevěného prášku je rovnoměrnější a infiltrace a distribuce dřevěného prášku ovlivňuje mechanické vlastnosti kompozitního materiálu, zejména rázovou pevnost.

2. Aditiva

Vzhledem k tomu, že dřevěný prášek má silnou absorpci vody a silnou polaritu a většina termoplastů je nepolární a hydrofobní, kompatibilita mezi těmito dvěma je špatná a spojovací síla rozhraní je velmi malá a k úpravě povrchu polymeru se často používají vhodná aditiva. a dřevěný prášek pro zlepšení afinity rozhraní mezi dřevěným práškem a pryskyřicí.Kromě toho je disperzní účinek vysoce plnícího dřevěného prášku v roztavených termoplastech slabý, často ve formě agregace, takže tok taveniny je špatný, zpracování vytlačováním je obtížné a pro zlepšení toku je třeba přidat činidla pro povrchovou úpravu. vytlačování.Současně musí plastová matrice také přidávat různé přísady, aby se zlepšila její zpracovatelská výkonnost a použití hotového výrobku, zlepšila se vazebná síla mezi dřevěným práškem a polymerem a mechanické vlastnosti kompozitního materiálu.Mezi běžně používané přísady patří následující kategorie:

a) Spojovací činidlo může vytvořit silné spojení mezi plastovým a dřevěným práškem;Současně může snížit absorpci vody dřevěného prášku a zlepšit kompatibilitu a disperzi dřevěného prášku a plastu, takže mechanické vlastnosti kompozitních materiálů jsou výrazně zlepšeny.Běžně používaná vazebná činidla jsou: isokyanát, isopropylbenzenperoxid, aluminát, ftaláty, silanové vazebné činidlo, maleinanhydridem modifikovaný polypropylen (MAN-g-PP), ethylenakrylát (EAA).Obecně je přidané množství spojovacího činidla 1 % hmotn. ~ 8 % hmotn. přidaného množství dřevěného prášku, jako je silanové spojovací činidlo, může zlepšit adhezi plastu a dřevěného prášku, zlepšit disperzi dřevěného prášku, snížit absorpci vody a alkalické ošetření dřevěného prášku může pouze zlepšit disperzi dřevěného prášku, nemůže zlepšit absorpci vody dřevěného prášku a jeho přilnavost k plastu.Je třeba poznamenat, že maleátové vazebné činidlo a stearátový lubrikant budou mít odpudivou reakci, což povede ke snížení kvality produktu a výtěžku, když se použijí společně.

b) Změkčovadlo Pro některé pryskyřice s vysokou teplotou skelného přechodu a viskozitou toku taveniny, jako je tvrdost PVC, je obtížné je zpracovat, když jsou kombinovány s dřevěným práškem, a často je nutné přidat změkčovadlo pro zlepšení jeho zpracovatelského výkonu.Molekulární struktura změkčovadla obsahuje polární a nepolární geny, působením vysokoteplotního střihu může vstoupit do molekulárního řetězce polymeru, prostřednictvím polárních genů se navzájem přitahují, aby vytvořily jednotný a stabilní systém, a jeho dlouhá nepolární vložení molekul oslabuje vzájemnou přitažlivost molekul polymeru, takže zpracování je snadné.Do dřevoplastových kompozitů se často přidávají dibutylftalát (DOS) a další změkčovadla.Například v kompozitním materiálu z dřevěného prášku z PVC může přidání změkčovadla DOP snížit teplotu zpracování, snížit rozklad a kouř dřevěného prášku a zlepšit pevnost v tahu kompozitního materiálu, zatímco prodloužení při přetržení se zvyšuje se zvýšením obsah DOP.

c) Maziva Dřevoplastové kompozity často potřebují přidávat maziva pro zlepšení tekutosti taveniny a kvality povrchu vytlačovaných výrobků a používaná maziva se dělí na vnitřní maziva a vnější maziva.Volba vnitřního lubrikantu souvisí s použitou matricovou pryskyřicí, která musí mít dobrou kompatibilitu s pryskyřicí při vysoké teplotě a vyvolat určitý plastifikační účinek, snížit kohezní energii mezi molekulami v pryskyřici, oslabit vzájemné tření mezi molekulami, aby se snížila viskozita taveniny pryskyřice a zlepšila se tekutost taveniny.Externí mazivo ve skutečnosti hraje roli mazání rozhraní mezi pryskyřicí a dřevěným práškem při zpracování plastů a jeho hlavní funkcí je podporovat klouzání částic pryskyřice.Obvykle má mazivo často vnitřní i vnější mazací vlastnosti.Maziva mají určitý vliv na životnost formy, válce a šneku, výrobní kapacitu extrudéru, spotřebu energie ve výrobním procesu, povrchovou úpravu výrobku a odolnost profilu při nárazu při nízkých teplotách.Běžně používaná maziva jsou: stearát zinečnatý, amid etylen-bismastné kyseliny, polyesterový vosk, kyselina stearová, stearát olovnatý, polyethylenový vosk, parafínový vosk, oxidovaný polyethylenový vosk a tak dále.

d) Barvivo Při použití dřevoplastových kompozitních materiálů se rozpustná látka v dřevěném prášku snadno migruje na povrch produktu, takže produkt odbarví a případně zešedne, různé produkty v určitém prostředí použití, ale také vytvářejí černé skvrny nebo rezavé skvrny.Proto se barviva hojně používají i při výrobě dřevoplastových kompozitních materiálů.To může způsobit, že produkt bude mít jednotnou a stabilní barvu a odbarvení je pomalé.

e) Pěnidlo dřevo-plastový kompozitní materiál má mnoho výhod, ale díky kompozitu pryskyřice a dřevěného prášku se jeho tažnost a odolnost proti nárazu snižují, materiál je křehký a hustota je téměř 2krát větší než u tradičního dřeva. produktů, což omezuje jeho široké použití.Díky dobré bublinové struktuře může pěnový dřevoplastový kompozit pasivovat špičku trhliny a účinně zabránit expanzi trhliny, čímž výrazně zlepšuje odolnost materiálu proti nárazu a tažnost a výrazně snižuje hustotu produktu.Existuje mnoho typů nadouvadel a běžně se používají dvě: endotermická nadouvadla (jako je hydrogenuhličitan sodný NaHCO3) a exotermická nadouvadla (azodibonamid AC), jejichž chování při tepelném rozkladu je odlišné a mají různé účinky na viskoelasticitu a pěnící formu taveniny polymeru, takže vhodné nadouvadlo by mělo být zvoleno podle požadavků použití produktů.

f) Aplikace UV stabilizátorů a dalších UV stabilizátorů se také rychle rozvinula se zlepšováním požadavků lidí na kvalitu a trvanlivost dřevoplastových kompozitů.Může způsobit, že polymer v kompozitním materiálu nedegraduje nebo se zhorší mechanické vlastnosti.Běžně se používají blokované aminové světelné stabilizátory a ultrafialové absorbéry.Kromě toho, aby si kompozitní materiál zachoval dobrý vzhled a dokonalý výkon, je často nutné přidat antibakteriální činidla a výběr antibakteriálních činidel by měl vzít v úvahu typ dřevěného prášku, množství přísady, bakterie v prostředí použití kompozitního materiálu, obsah vody v produktu a další faktory.Například boritan zinečnatý je konzervační látka, ale ne řasa.

Výroba a používání dřevoplastových kompozitních materiálů nebude emitovat těkavé látky škodlivé pro lidské zdraví do okolního prostředí a samotné dřevoplastové výrobky lze recyklovat a znovu použít, takže dřevoplastové výrobky jsou novým druhem zelené ochrany životního prostředí. produkty, které mohou být ekologické samočisticí a mají široké možnosti rozvoje