WPC er et kompositmateriale, der er dannet ved at bruge smelteplast, herunder polyethylen, polypropylen, polyvinylchlorid og deres copolymerer som klæbemidler, ved at bruge træpulver såsom træ, landbrugsplantehalm, landbrugsplanteskalpulver som fyldmateriale, ekstruderingsstøbning eller pressemetode, sprøjtestøbningsmetode.De smeltende plastråmaterialer kan bruges industrielt eller liv affaldsmaterialer, træpulver kan også bruges træforarbejdningsaffald, småt træ og andet lavkvalitetstræ.Fra perspektivet til produktion af råmaterialer bremser og eliminerer træplastprodukter forureningen af plastaffald og eliminerer også forurening forårsaget af forbrænding af landbrugsanlæg til miljøet.Valget af materialeformel i den sammensatte proces involverer følgende aspekter:
1. Polymerer
Den plast, der anvendes til forarbejdning af træ-plastkompositter, kan være hærdeplast og termoplast, hærdeplast såsom epoxyharpiks, termoplast såsom polyethylen (PE), polypropylen (PP) og polyoxyethylen (PVC).På grund af træfibers dårlige termiske stabilitet anvendes kun termoplast med forarbejdningstemperaturer under 200 ° C i vid udstrækning, især polyethylen.Udvælgelsen af plastpolymerer er hovedsageligt baseret på polymerens iboende egenskaber, produktbehov, tilgængelighed af råmaterialer, omkostninger og graden af kendskab til den.Såsom: polypropylen bruges hovedsageligt i bilprodukter og dagligdagsprodukter, PVC bruges hovedsageligt i bygningsdøre og vinduer, belægningspaneler og så videre.Derudover har plastens smeltestrømningshastighed (MFI) også en vis indflydelse på kompositmaterialets egenskaber, under de samme forarbejdningsbetingelser er harpiksens MFI højere, den samlede infiltration af træpulveret er bedre, fordelingen af træpulveret er mere ensartet, og træpulverets infiltration og fordeling påvirker kompositmaterialets mekaniske egenskaber, især slagstyrken.
2. Tilsætningsstoffer
Da træpulver har stærk vandabsorption og stærk polaritet, og de fleste termoplaster er ikke-polære og hydrofobe, er kompatibiliteten mellem de to dårlig, og grænsefladebindingskraften er meget lille, og passende tilsætningsstoffer bruges ofte til at modificere polymerens overflade. og træpulver for at forbedre grænsefladeaffiniteten mellem træpulver og harpiks.Desuden er dispersionseffekten af højfyldende træpulver i smeltet termoplast dårlig, ofte i en form for aggregering, hvilket gør, at smeltestrømmen er dårlig, ekstruderingsbehandling er vanskelig, og overfladebehandlingsmidler skal tilsættes for at forbedre flowet for at lette ekstruderingsstøbning.Samtidig skal plastmatrixen også tilføje forskellige tilsætningsstoffer for at forbedre dens forarbejdningsydelse og brugen af det færdige produkt, forbedre bindekraften mellem træpulveret og polymeren og kompositmaterialets mekaniske egenskaber.De almindeligt anvendte tilsætningsstoffer omfatter følgende kategorier:
a) Koblingsmiddel kan producere stærk grænsefladebinding mellem plast og træpulveroverflade;Samtidig kan det reducere vandabsorptionen af træpulver og forbedre kompatibiliteten og spredningen af træpulver og plastik, så de mekaniske egenskaber af kompositmaterialer er væsentligt forbedret.Almindeligvis anvendte koblingsmidler er: isocyanat, isopropylbenzenperoxid, aluminat, phthalater, silankoblingsmiddel, maleinsyreanhydrid modificeret polypropylen (MAN-g-PP), ethylenacrylat (EAA).Generelt er tilsætningsmængden af koblingsmiddel 1 vægt% ~ 8 vægt% af den tilsatte mængde træpulver, såsom silankoblingsmiddel kan forbedre vedhæftningen af plast og træpulver, forbedre spredningen af træpulver, reducere vandabsorption og alkalisk behandling af træpulver kan kun forbedre spredningen af træpulver, kan ikke forbedre vandabsorptionen af træpulver og dets vedhæftning med plast.Det skal bemærkes, at maleatkoblingsmidlet og stearatsmøremidlet vil have en frastødende reaktion, hvilket vil føre til et fald i produktkvalitet og udbytte, når de bruges sammen.
b) Blødgøringsmiddel For nogle harpikser med høj glasovergangstemperatur og smeltestrømsviskositet, såsom hårdhed PVC, er det vanskeligt at behandle, når det kombineres med træpulver, og det er ofte nødvendigt at tilføje blødgøringsmiddel for at forbedre dets forarbejdningsydelse.Blødgøringsmidlets molekylære struktur indeholder polære og ikke-polære gener, under påvirkning af højtemperaturforskydning kan den trænge ind i polymerens molekylære kæde, gennem de polære gener tiltrække hinanden for at danne et ensartet og stabilt system, og dets lange ikke-polære molekyleindsættelse svækker den gensidige tiltrækning af polymermolekyler, så behandlingen er let.Dibutylphthalat (DOS) og andre blødgørere tilsættes ofte til træ-plastkompositter.For eksempel i PVC-træpulverkompositmaterialet kan tilsætningen af blødgøringsmiddel DOP reducere forarbejdningstemperaturen, reducere nedbrydning og røg af træpulver og forbedre kompositmaterialets trækstyrke, mens brudforlængelsen øges med stigningen DOP-indholdet.
c) Smøremidler Træ-plastkompositter har ofte behov for at tilsætte smøremidler for at forbedre smeltens flydeevne og overfladekvaliteten af de ekstruderede produkter, og de anvendte smøremidler er opdelt i interne smøremidler og eksterne smøremidler.Valget af internt smøremiddel er relateret til den anvendte matrixharpiks, som skal have god kompatibilitet med harpiksen ved høj temperatur, og have en vis blødgørende effekt, reducere kohæsionsenergien mellem molekyler i harpiksen, svække den gensidige friktion mellem molekyler, i for at reducere harpiksens smelteviskositet og forbedre smeltefluiditeten.Det eksterne smøremiddel spiller faktisk rollen som grænsefladesmøring mellem harpiks og træpulver i plaststøbningsbehandling, og dets hovedfunktion er at fremme glidningen af harpikspartikler.Normalt har et smøremiddel ofte både indre og ydre smøreegenskaber.Smøremidler har en vis indflydelse på levetiden af formen, tønden og skruen, ekstruderens produktionskapacitet, energiforbruget i produktionsprocessen, produktets overfladefinish og profilens slagydelse ved lav temperatur.Almindeligt anvendte smøremidler er: zinkstearat, ethylenbisfedtsyreamid, polyestervoks, stearinsyre, blystearat, polyethylenvoks, paraffinvoks, oxideret polyethylenvoks og så videre.
d) Farvestof Ved brug af træ-plast kompositmaterialer er det opløselige stof i træpulver let at migrere til overfladen af produktet, således at produktet affarves, og til sidst bliver gråt, forskellige produkter i et bestemt brugsmiljø, men producerer også sorte pletter eller rustpletter.Derfor er farvestoffer også meget brugt i produktionen af træ-plast kompositmaterialer.Det kan få produktet til at få en ensartet og stabil farve, og affarvningen er langsom.
e) Skummiddel træ-plast kompositmateriale har mange fordele, men på grund af sammensætningen af harpiks og træpulver er dets duktilitet og slagfasthed reduceret, materialet er skørt, og densiteten er næsten 2 gange større end traditionelt træ produkter, hvilket begrænser dens brede anvendelse.På grund af den gode boblestruktur kan den opskummede træ-plast-komposit passivere revnespidsen og effektivt forhindre udvidelsen af revnen og dermed væsentligt forbedre materialets slagfasthed og duktilitet og i høj grad reducere produktets tæthed.Der er mange typer blæsemidler, og der er hovedsageligt to almindeligt anvendte: endoterme blæsemidler (såsom natriumbicarbonat NaHCO3) og eksoterme blæsemidler (azodibonamid AC), hvis termiske nedbrydningsadfærd er forskellig og har forskellige virkninger på viskoelasticiteten og skummende form af polymersmelte, så det passende blæsemiddel skal vælges i henhold til kravene til brugen af produkter.
f) Anvendelsen af UV-stabilisatorer og andre UV-stabilisatorer har også udviklet sig hurtigt med forbedringen af folks krav til kvaliteten og holdbarheden af træ-plast-kompositter.Det kan gøre, at polymeren i kompositmaterialet ikke nedbrydes eller mekaniske egenskaber forringes.Almindeligt anvendte er blokerede aminlysstabilisatorer og ultraviolette absorbere.For at få kompositmaterialet til at opretholde et godt udseende og perfekt ydeevne, er det desuden ofte nødvendigt at tilføje antibakterielle midler, og udvælgelsen af antibakterielle midler bør tage hensyn til typen af træpulver, mængden af tilsætning, bakterierne i det kompositmaterialebrugsmiljø, produktets vandindhold og andre faktorer.Zinkborat er for eksempel konserveringsmiddel, men ikke alger.
Produktion og brug af træ-plast-kompositmaterialer vil ikke udsende flygtige stoffer, der er skadelige for menneskers sundhed til det omgivende miljø, og træ-plastprodukterne i sig selv kan genbruges og genbruges, så træ-plastprodukterne er en ny form for grøn miljøbeskyttelse produkter, som kan være økologiske selvrensende og har brede udviklingsmuligheder
Indlægstid: 24-jun-2023