aplicación

WPC é un material composto formado mediante o uso de plásticos de fusión en quente, incluíndo polietileno, polipropileno, cloruro de polivinilo e os seus copolímeros como adhesivos, utilizando madeira en po como madeira, palla de plantas agrícolas, po de casca de plantas agrícolas como materiais de recheo, moldaxe por extrusión ou método de prensado. método de moldeo por inxección.As materias primas plásticas de fusión en quente pódense usar materiais de residuos industriais ou vitais, o po de madeira tamén se pode usar residuos de procesamento de madeira, madeira pequena e outras madeiras de baixa calidade.Desde a perspectiva da produción de materias primas, os produtos plásticos de madeira ralentizan e eliminan a contaminación dos residuos plásticos, e tamén eliminan a contaminación causada pola incineración de plantas agrícolas ao medio ambiente.A selección da fórmula do material no proceso composto implica os seguintes aspectos:

1. Polímeros

Os plásticos utilizados no procesado de compostos madeira-plástico poden ser termoestables e termoplásticos, termoestables como resinas epoxi, termoplásticos como polietileno (PE), polipropileno (PP) e polioxietileno (PVC).Debido á escasa estabilidade térmica da fibra de madeira, só se utilizan termoplásticos con temperaturas de procesamento inferiores a 200 ° C, especialmente o polietileno.A selección de polímeros plásticos baséase principalmente nas características inherentes do polímero, as necesidades do produto, a dispoñibilidade de materias primas, o custo e o grao de familiaridade con el.Tales como: o polipropileno úsase principalmente en produtos de automoción e produtos da vida diaria, o PVC úsase principalmente na construción de portas e fiestras, paneis de pavimentación, etc.Ademais, a taxa de fluxo de fusión (MFI) do plástico tamén ten un certo impacto nas propiedades do material composto, nas mesmas condicións de procesamento, o MFI da resina é maior, a infiltración global do po de madeira é mellor, a distribución do po de madeira é máis uniforme e a infiltración e distribución do po de madeira afectan as propiedades mecánicas do material composto, especialmente a resistencia ao impacto.

2. Aditivos

Dado que o po de madeira ten unha forte absorción de auga e unha forte polaridade, e a maioría dos termoplásticos son apolares e hidrófobos, a compatibilidade entre ambos é pobre e a forza de unión da interface é moi pequena e adoitan usarse aditivos apropiados para modificar a superficie do polímero. e madeira en po para mellorar a afinidade da interface entre o po de madeira e a resina.Ademais, o efecto de dispersión do po de madeira de alto recheo en termoplásticos fundidos é pobre, moitas veces en forma de agregación, o que fai que o fluxo de fusión sexa pobre, o procesamento de extrusión é difícil e hai que engadir axentes de tratamento de superficie para mellorar o fluxo para facilitar moldeado por extrusión.Ao mesmo tempo, a matriz plástica tamén precisa engadir varios aditivos para mellorar o seu rendemento de procesamento e o uso do produto acabado, mellorar a forza de unión entre o po de madeira e o polímero e as propiedades mecánicas do material composto.Os aditivos de uso común inclúen as seguintes categorías:

a) O axente de acoplamento pode producir unha forte conexión de interface entre o plástico e a superficie de po de madeira;Ao mesmo tempo, pode reducir a absorción de auga do po de madeira e mellorar a compatibilidade e dispersión do po de madeira e do plástico, polo que as propiedades mecánicas dos materiais compostos melloran significativamente.Os axentes de acoplamento de uso común son: isocianato, peróxido de isopropilbenceno, aluminato, ftalatos, axente de acoplamento de silano, polipropileno modificado con anhídrido maleico (MAN-g-PP), acrilato de etileno (EAA).Xeralmente, a cantidade adicional de axente de acoplamento é de 1% en peso ~ 8% en peso da cantidade engadida de madeira en po, como o axente de acoplamento de silano pode mellorar a adhesión de plástico e madeira en po, mellorar a dispersión do po de madeira, reducir a absorción de auga e alcalina. O tratamento do po de madeira só pode mellorar a dispersión do po de madeira, non pode mellorar a absorción de auga do po de madeira e a súa adhesión co plástico.Nótese que o axente de acoplamento de maleato e o lubricante de estearato terán unha reacción repulsiva, o que levará a unha diminución da calidade e do rendemento do produto cando se usan xuntos.

b) Plastificante Para algunhas resinas con alta temperatura de transición vítrea e viscosidade de fluxo de fusión, como o PVC de dureza, é difícil procesar cando se combina con po de madeira, e moitas veces é necesario engadir plastificante para mellorar o seu rendemento de procesamento.A estrutura molecular do plastificante contén xenes polares e non polares, baixo a acción da cizalladura a alta temperatura, pode entrar na cadea molecular do polímero, a través dos xenes polares atraen entre si para formar un sistema uniforme e estable, e a súa longa inserción de moléculas non polares. debilita a atracción mutua das moléculas de polímero, polo que o procesamento é sinxelo.O ftalato de dibutil (DOS) e outros plastificantes adoitan engadirse aos compostos de madeira e plástico.Por exemplo, no material composto en po de madeira de PVC, a adición de plastificante DOP pode reducir a temperatura de procesamento, reducir a descomposición e o fume do po de madeira e mellorar a resistencia á tracción do material composto mentres que o alongamento á rotura aumenta co aumento de o contido DOP.

c) Lubricantes Os compostos madeira-plástico a miúdo precisan engadir lubricantes para mellorar a fluidez da fusión e a calidade superficial dos produtos extruídos, e os lubricantes utilizados divídense en lubricantes internos e lubricantes externos.A elección do lubricante interno está relacionada coa resina da matriz utilizada, que debe ter unha boa compatibilidade coa resina a alta temperatura e producir un certo efecto plastificante, reducir a enerxía de cohesión entre as moléculas da resina, debilitar a fricción mutua entre as moléculas, en para reducir a viscosidade da fusión da resina e mellorar a fluidez da fusión.O lubricante externo realmente desempeña o papel de lubricación da interface entre a resina e o po de madeira no procesamento de moldaxe de plástico, e a súa función principal é promover o deslizamento das partículas de resina.Normalmente, un lubricante ten propiedades de lubricación tanto internas como externas.Os lubricantes teñen un certo impacto na vida útil do molde, barril e parafuso, a capacidade de produción da extrusora, o consumo de enerxía no proceso de produción, o acabado superficial do produto e o rendemento de impacto a baixa temperatura do perfil.Os lubricantes comúnmente utilizados son: estearato de cinc, amida de ácidos graxos de etileno, cera de poliéster, ácido esteárico, estearato de chumbo, cera de polietileno, cera de parafina, cera de polietileno oxidado, etc.

d) Colorante No uso de materiais compostos de madeira e plástico, a substancia soluble en po de madeira é fácil de migrar á superficie do produto, de xeito que a decoloración do produto e, finalmente, se tornan grises, diferentes produtos nun determinado ambiente de uso, pero tamén producen manchas negras ou manchas de ferruxe.Polo tanto, os colorantes tamén se usan amplamente na produción de materiais compostos madeira-plástico.Pode facer que o produto teña unha cor uniforme e estable, e a decoloración é lenta.

e) O material composto madeira-plástico axente espumante ten moitas vantaxes, pero debido ao composto de resina e madeira en po, a súa ductilidade e resistencia ao impacto redúcense, o material é fráxil e a densidade é case 2 veces maior que a da madeira tradicional. produtos, limitando o seu amplo uso.Debido á boa estrutura da burbulla, o composto de madeira e plástico espumado pode pasivar a punta da fenda e evitar eficazmente a expansión da fenda, mellorando así significativamente a resistencia ao impacto e a ductilidade do material e reducindo moito a densidade do produto.Existen moitos tipos de axentes expansivos, e son principalmente dous de uso común: axentes expansivos endotérmicos (como o bicarbonato sódico NaHCO3) e exotérmicos (azodibonamida AC), cuxo comportamento de descomposición térmica é diferente e teñen diferentes efectos sobre a viscoelasticidade e forma de escuma de polímero fundido, polo que o axente de vento axeitado debe seleccionarse segundo os requisitos do uso dos produtos.

f) A aplicación de estabilizadores UV e outros estabilizadores UV tamén se desenvolveu rapidamente coa mellora dos requisitos das persoas para a calidade e durabilidade dos compostos madeira-plástico.Pode facer que o polímero do material composto non se degrade ou que as propiedades mecánicas diminúan.Comúnmente úsanse os estabilizadores de luz de amina bloqueada e os absorbentes ultravioleta.Ademais, para que o material composto poida manter un bo aspecto e un rendemento perfecto, moitas veces é necesario engadir axentes antibacterianos, e a selección de axentes antibacterianos debe considerar o tipo de madeira en po, a cantidade de adición, as bacterias en o ambiente de uso do material composto, o contido de auga do produto e outros factores.O borato de zinc, por exemplo, é conservante pero non de algas.

A produción e o uso de materiais compostos de madeira e plástico non emitirán elementos volátiles nocivos para a saúde humana para o medio ambiente circundante, e os propios produtos de madeira e plástico pódense reciclar e reutilizar, polo que os produtos de madeira e plástico son un novo tipo de protección ambiental verde. produtos, que poden ser ecolóxicos autolimpadores e teñen amplas perspectivas de desenvolvemento