WPC ialah bahan komposit yang dibentuk dengan menggunakan plastik cair panas, termasuk polietilena, polipropilena, polivinil klorida dan kopolimernya sebagai pelekat, menggunakan serbuk kayu seperti kayu, jerami tanaman pertanian, serbuk cangkerang tumbuhan pertanian sebagai bahan pengisi, pengacuan penyemperitan atau kaedah menekan, kaedah pengacuan suntikan.Bahan mentah plastik cair panas boleh digunakan bahan buangan industri atau hayat, serbuk kayu juga boleh digunakan sisa pemprosesan kayu, kayu kecil dan kayu berkualiti rendah yang lain.Dari perspektif pengeluaran bahan mentah, produk plastik kayu melambatkan dan menghapuskan pencemaran sisa plastik, dan juga menghapuskan pencemaran yang disebabkan oleh pembakaran tumbuhan pertanian kepada alam sekitar.Pemilihan formula bahan dalam proses komposit melibatkan aspek berikut:
1. Polimer
Plastik yang digunakan dalam pemprosesan komposit kayu-plastik boleh menjadi plastik termoset dan termoplastik, plastik termoset seperti resin epoksi, termoplastik seperti polietilena (PE), polipropilena (PP) dan polioksietilena (PVC).Oleh kerana kestabilan haba gentian kayu yang lemah, hanya termoplastik dengan suhu pemprosesan di bawah 200 ° C digunakan secara meluas, terutamanya polietilena.Pemilihan polimer plastik terutamanya berdasarkan ciri-ciri yang wujud polimer, keperluan produk, ketersediaan bahan mentah, kos dan tahap kebiasaan dengannya.Seperti: polipropilena digunakan terutamanya dalam produk automotif dan produk kehidupan harian, PVC digunakan terutamanya dalam membina pintu dan Tingkap, panel paving dan sebagainya.Di samping itu, kadar aliran cair (MFI) plastik juga mempunyai kesan tertentu terhadap sifat bahan komposit, di bawah keadaan pemprosesan yang sama, MFI resin lebih tinggi, penyusupan keseluruhan serbuk kayu lebih baik, pengedaran serbuk kayu lebih seragam, dan penyusupan dan pengedaran serbuk kayu menjejaskan sifat mekanikal bahan komposit, terutamanya kekuatan hentaman.
2. Bahan tambahan
Oleh kerana serbuk kayu mempunyai penyerapan air yang kuat dan kekutuban yang kuat, dan kebanyakan termoplastik adalah bukan kutub dan hidrofobik, keserasian antara keduanya adalah lemah, dan daya ikatan antara muka adalah sangat kecil, dan bahan tambahan yang sesuai sering digunakan untuk mengubah suai permukaan polimer. dan serbuk kayu untuk meningkatkan pertalian antara muka antara serbuk kayu dan resin.Lebih-lebih lagi, kesan serakan serbuk kayu isian tinggi dalam termoplastik cair adalah lemah, selalunya dalam bentuk pengagregatan, menjadikan aliran cair lemah, pemprosesan penyemperitan sukar, dan agen rawatan permukaan perlu ditambah untuk memperbaiki aliran untuk memudahkan pengacuan penyemperitan.Pada masa yang sama, matriks plastik juga perlu menambah pelbagai bahan tambahan untuk meningkatkan prestasi pemprosesannya dan penggunaan produk siap, meningkatkan daya pengikat antara serbuk kayu dan polimer dan sifat mekanikal bahan komposit.Bahan tambahan yang biasa digunakan termasuk kategori berikut:
a) Ejen gandingan boleh menghasilkan ikatan antara muka yang kuat antara plastik dan permukaan serbuk kayu;Pada masa yang sama, ia boleh mengurangkan penyerapan air serbuk kayu dan meningkatkan keserasian dan penyebaran serbuk kayu dan plastik, jadi sifat mekanikal bahan komposit bertambah baik dengan ketara.Ejen gandingan yang biasa digunakan ialah: isosianat, isopropilbenzena peroksida, aluminat, ftalat, ejen gandingan silane, polipropilena diubah suai anhidrida maleik (MAN-g-PP), etilena-akrilat (EAA).Secara amnya, jumlah tambahan ejen gandingan ialah 1wt% ~ 8wt% daripada jumlah tambahan serbuk kayu, seperti ejen gandingan silane boleh meningkatkan lekatan plastik dan serbuk kayu, meningkatkan penyebaran serbuk kayu, mengurangkan penyerapan air, dan alkali. rawatan serbuk kayu hanya boleh meningkatkan penyebaran serbuk kayu, tidak boleh meningkatkan penyerapan air serbuk kayu dan lekatannya dengan plastik.Perlu diingatkan bahawa agen gandingan maleat dan pelincir stearat akan mempunyai tindak balas yang menjijikkan, yang akan membawa kepada penurunan kualiti dan hasil produk apabila digunakan bersama.
b) Plasticizer Bagi sesetengah resin dengan suhu peralihan kaca yang tinggi dan kelikatan aliran cair, seperti kekerasan PVC, sukar untuk diproses apabila ia digabungkan dengan serbuk kayu, dan selalunya perlu menambah plasticizer untuk meningkatkan prestasi pemprosesannya.Struktur molekul plasticizer mengandungi gen polar dan bukan kutub, di bawah tindakan ricih suhu tinggi, ia boleh memasuki rantai molekul polimer, melalui gen kutub menarik antara satu sama lain untuk membentuk sistem yang seragam dan stabil, dan sisipan molekul bukan kutubnya yang panjang melemahkan daya tarikan bersama molekul polimer, supaya pemprosesannya mudah.Dibutyl phthalate (DOS) dan pemplastik lain sering ditambah kepada komposit kayu-plastik.Sebagai contoh, dalam bahan komposit serbuk kayu PVC, penambahan DOP plasticizer boleh mengurangkan suhu pemprosesan, mengurangkan penguraian dan asap serbuk kayu, dan meningkatkan kekuatan tegangan bahan komposit manakala pemanjangan pada pecah meningkat dengan peningkatan kandungan DOP.
c) Pelincir Komposit plastik kayu selalunya perlu menambah pelincir untuk meningkatkan kecairan cair dan kualiti permukaan produk tersemperit, dan pelincir yang digunakan dibahagikan kepada pelincir dalaman dan pelincir luaran.Pilihan pelincir dalaman adalah berkaitan dengan resin matriks yang digunakan, yang mesti mempunyai keserasian yang baik dengan resin pada suhu tinggi, dan menghasilkan kesan plasticizing tertentu, mengurangkan tenaga kohesi antara molekul dalam resin, melemahkan geseran bersama antara molekul, dalam untuk mengurangkan kelikatan cair resin dan meningkatkan kecairan cair.Pelincir luaran sebenarnya memainkan peranan pelinciran antara muka antara resin dan serbuk kayu dalam pemprosesan pengacuan plastik, dan fungsi utamanya adalah untuk menggalakkan gelongsor zarah resin.Biasanya pelincir selalunya mempunyai sifat pelinciran dalaman dan luaran.Pelincir mempunyai kesan tertentu pada hayat perkhidmatan acuan, tong dan skru, kapasiti pengeluaran extruder, penggunaan tenaga dalam proses pengeluaran, kemasan permukaan produk dan prestasi kesan suhu rendah profil.Pelincir yang biasa digunakan ialah: zink stearat, amida asid etilena bisfat, lilin poliester, asid stearat, stearat plumbum, lilin polietilena, lilin parafin, lilin polietilena teroksida dan sebagainya.
d) Pewarna Dalam penggunaan bahan komposit kayu-plastik, bahan larut dalam serbuk kayu adalah mudah untuk berhijrah ke permukaan produk, supaya penyahwarnaan produk, dan akhirnya menjadi kelabu, produk yang berbeza dalam persekitaran penggunaan tertentu, tetapi juga menghasilkan bintik hitam atau bintik karat.Oleh itu, pewarna juga digunakan secara meluas dalam penghasilan bahan komposit kayu-plastik.Ia boleh menjadikan produk mempunyai warna seragam dan stabil, dan penyahwarnaan adalah perlahan.
e) Bahan komposit kayu-plastik agen berbuih mempunyai banyak kelebihan, tetapi disebabkan komposit resin dan serbuk kayu, kemuluran dan rintangan hentamannya berkurangan, bahannya rapuh, dan ketumpatannya hampir 2 kali lebih besar daripada kayu tradisional. produk, mengehadkan penggunaannya secara meluas.Oleh kerana struktur gelembung yang baik, komposit kayu-plastik berbuih boleh memasifkan hujung retak dan berkesan menghalang pengembangan retak, dengan itu meningkatkan dengan ketara rintangan hentaman dan kemuluran bahan, dan mengurangkan ketumpatan produk dengan ketara.Terdapat banyak jenis agen tiupan, dan terdapat terutamanya dua yang biasa digunakan: agen tiupan endotermik (seperti natrium bikarbonat NaHCO3) dan agen tiupan eksotermik (azodibonamide AC), yang tingkah laku penguraian haba adalah berbeza, dan mempunyai kesan yang berbeza pada kelikatan dan bentuk berbuih polimer cair, jadi ejen tiupan yang sesuai harus dipilih mengikut keperluan penggunaan produk.
f) Penggunaan penstabil UV dan penstabil UV lain juga telah berkembang pesat dengan peningkatan keperluan orang ramai untuk kualiti dan ketahanan komposit kayu-plastik.Ia boleh membuat polimer dalam bahan komposit tidak merosot atau sifat mekanikal menurun.Yang biasa digunakan ialah penstabil cahaya amina terhalang dan penyerap ultraungu.Di samping itu, untuk membuat bahan komposit boleh mengekalkan penampilan yang baik dan prestasi yang sempurna, selalunya perlu menambah agen antibakteria, dan pemilihan agen antibakteria harus mempertimbangkan jenis serbuk kayu, jumlah penambahan, bakteria dalam persekitaran penggunaan bahan komposit, kandungan air produk dan faktor lain.Zink borat, sebagai contoh, adalah pengawet tetapi bukan alga.
Pengeluaran dan penggunaan bahan komposit kayu-plastik tidak akan mengeluarkan bahan meruap berbahaya kepada kesihatan manusia kepada persekitaran sekeliling, dan produk plastik kayu itu sendiri boleh dikitar semula dan digunakan semula, jadi produk plastik kayu adalah jenis perlindungan alam sekitar hijau yang baharu. produk, yang boleh membersihkan diri ekologi dan mempunyai prospek pembangunan yang luas
Masa siaran: Jun-24-2023