【木塑復(fù)合材料配方】木塑復(fù)合材料生產(chǎn)線 木塑復(fù)合材料板材應(yīng)用

木塑復(fù)合材料怎么樣

木塑復(fù)合材料英文縮寫“WPC”，這是近年來(lái)才興起的一種新型復(fù)合材料。這種材料是用聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯和PS等材料代替樹(shù)脂膠粘劑，與一半以上的木粉、秸稈等植物纖維混合，再經(jīng)過(guò)擠壓、模壓、注射成型等工藝加工而成。木塑復(fù)合材料主要用于家居裝修、建材等行業(yè)。目前非常受歡迎。

木塑復(fù)合材料特點(diǎn)

1、加工性能良好

木塑復(fù)合材料里含有塑料和纖維，有同木材類似的加工性能，可使用木工器具進(jìn)行加工。且握釘力也優(yōu)于木材，可以進(jìn)行各種加工。

2、強(qiáng)度性能出色

木塑復(fù)合材料里包含了塑料，非常有彈性，而且與纖維混合后，材料表面的硬度也非常大，強(qiáng)度非常高。

3、耐水、耐腐蝕

木塑材料可耐強(qiáng)酸堿、耐磨、耐水、耐腐蝕、不易蟲(chóng)蛀、不長(zhǎng)細(xì)菌，使用壽命非常長(zhǎng)，一般可達(dá)到50年以上。

4、可調(diào)性出色

木塑材料可根據(jù)需求通過(guò)助劑改變材料的密度、強(qiáng)度等特性。其尺寸和形狀也可根據(jù)需求調(diào)整定制，可塑性非常強(qiáng)大。

5、綠色環(huán)保

木塑材料主要是高密度聚乙烯和木質(zhì)纖維，原料來(lái)源非常廣泛，可對(duì)廢舊塑料和木料進(jìn)行100%回收利用，成本低廉，完全無(wú)污染。

總結(jié)：

木塑復(fù)合材料內(nèi)包含了塑料和木質(zhì)纖維，這決定了其具有塑料和木料的很多特征。

木塑復(fù)合材料配方

1.聚合物用于木塑復(fù)合材料加工中的塑料可以是熱固性塑料和熱塑性塑料，熱固性塑料如環(huán)氧樹(shù)脂，熱塑性塑料如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）及聚氧乙烯（PVC）。由于木纖維熱穩(wěn)定較差，只有加工溫度在200℃以下的熱塑性塑料才被廣泛使用，尤其是聚乙烯。塑料聚合物的選擇主要依據(jù)有：聚合物的固有特性、產(chǎn)品需要、原料可得性、成本及對(duì)其熟知的程度。如：聚丙烯主要用于汽車制品和日用生活品等，聚氯乙烯主要用于建筑門窗、鋪蓋板等。此外，塑料的熔體流動(dòng)速率（MFI）對(duì)復(fù)合材料性能也有一定影響，在相同加工工藝條件下，樹(shù)脂的MFI較高，木粉的總體浸潤(rùn)性較好，木粉的的分布也越均勻，而木粉的浸潤(rùn)性和分布影響復(fù)合材料的機(jī)械性能，尤其是沖擊強(qiáng)度。

2.添加劑由于木粉具有較強(qiáng)的吸水性，且極性很強(qiáng)，而熱塑性塑料多數(shù)為非極性的，具有疏水性，所以兩者之間的相容性較差，界面的粘結(jié)力很小，常需使用適當(dāng)?shù)奶砑觿﹣?lái)改性聚合物和木粉的表面，以提高木粉與樹(shù)脂之間的界面親和能力。而且，高填充量木粉在熔融的熱塑性塑料中分散效果差，常以某種聚集狀態(tài)的形式存在，使得熔體流動(dòng)性差，擠出成型加工困難，需加入表面處理劑來(lái)改善流動(dòng)性以利于擠出成型。同時(shí)，塑料基體也需要加入各種助劑來(lái)改善其加工性能及其成品的使用性能，提高木粉和聚合物之間的結(jié)合力和復(fù)合材料的機(jī)械性能。常用的添加劑包括如下幾類：

a）偶聯(lián)劑能使塑料與木粉表面之間產(chǎn)生強(qiáng)的界面結(jié)合；同時(shí)能降低木粉的吸水性，提高木粉與塑料的相容性及分散性，所以復(fù)合材料的力學(xué)性能明顯提高。常用的偶聯(lián)劑主要有：異氰酸鹽、過(guò)氧化異丙苯、鋁酸酯、酞酸酯類、硅烷偶聯(lián)劑、馬來(lái)酸酐改性聚丙劑（MAN-g-PP）、乙烯-丙烯酸酯（EAA）。一般偶聯(lián)劑的添加量為木粉添加量的1wt%～8wt%，如硅烷偶聯(lián)劑可以提高塑料與木粉的粘結(jié)力，改善木粉的分散性，減少吸水性，而用堿性處理木粉只能改善木粉的分散性，不能改善木粉的吸水性及其與塑料的粘結(jié)性。需注意的是馬來(lái)酸鹽偶聯(lián)劑與硬脂酸鹽潤(rùn)滑劑會(huì)發(fā)生相斥的反應(yīng)，一起使用時(shí)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量降低。

b）增塑劑對(duì)于一些玻璃化溫度和熔融流動(dòng)粘度較高的樹(shù)脂如硬度PVC，與木粉進(jìn)行復(fù)合時(shí)加工困難，常常需要添加增塑劑來(lái)改善其加工性能。增塑劑分子結(jié)構(gòu)中含有極性和非極性兩種基因，在高溫剪切作用下，它能進(jìn)入聚合物分子鏈中，通過(guò)極性基因互相吸引形成均勻穩(wěn)定體系，而它較長(zhǎng)的非極性分子的插入減弱了聚合物分子的相互吸引，從而使加工容易進(jìn)行。在木塑復(fù)合材料中常要加入的增塑劑有鄰苯二甲酸二丁酯（DOS）等。如在PVC木粉復(fù)合材料中，加入增塑劑DOP可以降低加工溫度，減少木粉分解和發(fā)煙，改善隨著增劑DOP含量的增加，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度下降而斷裂伸長(zhǎng)率增加。

c）潤(rùn)滑劑木塑復(fù)合材料常常需要加入潤(rùn)滑劑來(lái)改善熔體的流動(dòng)性和擠出制品的表面質(zhì)量，所使用的潤(rùn)滑劑分為內(nèi)潤(rùn)滑劑和外潤(rùn)滑劑。內(nèi)潤(rùn)滑劑的選擇與所用的基體樹(shù)脂有關(guān)，它必須與樹(shù)脂在高溫下具有很好的相容性，并產(chǎn)生一定的增塑作用，降低樹(shù)脂內(nèi)分子間的內(nèi)聚能，削弱分子間的相互摩擦，以達(dá)到降低樹(shù)脂熔融粘度、改善熔融流動(dòng)性的目的。外潤(rùn)滑劑在塑料成型加工中實(shí)際上起了樹(shù)脂與木粉之間界面潤(rùn)滑的作用，其主要功能是促進(jìn)樹(shù)脂粒子的滑動(dòng)。通常一種潤(rùn)滑劑往往兼?zhèn)鋬?nèi)、外兩種潤(rùn)滑性能。潤(rùn)滑劑對(duì)模具、料筒、螺桿的使用壽命，擠出機(jī)的生產(chǎn)能力，生產(chǎn)過(guò)程中的能耗，制品表面的光潔度及型材的低溫沖擊性能都有一定的影響。常用的潤(rùn)滑劑有：硬膽酸鋅、乙撐雙脂肪酸酰胺、聚酯蠟、硬脂酸、硬脂酸鉛、聚乙烯蠟、石蠟、氧化聚乙烯蠟等。

d）著色劑在木塑復(fù)合材料使用過(guò)程中，木粉中的可溶劑物質(zhì)易遷移到產(chǎn)品表面，使產(chǎn)品脫色，并最終變成灰色，不同產(chǎn)品在一定使用環(huán)境下，還會(huì)產(chǎn)生黑斑或銹斑。所以，著色劑在木塑復(fù)合材料生產(chǎn)中也有著較為廣泛的應(yīng)用。它能使制品有均勻穩(wěn)定的顏色，且脫色慢。

e）發(fā)泡劑木塑復(fù)合材料具有很多優(yōu)點(diǎn)，但由于樹(shù)脂與木粉的復(fù)合，使其延展性和耐沖擊性降低，材料脆，密度也比傳統(tǒng)木制品大近2倍，限制了它的廣泛使用。而經(jīng)發(fā)泡后的木塑復(fù)合材料由于存在良好的泡孔結(jié)構(gòu)，可鈍化裂紋尖端并有效阻止裂紋的擴(kuò)張，從而顯著提高了材料的抗沖擊性能和延展性，且大大降低了制品的密度。發(fā)泡劑種類很多，常用的主要有兩種：吸熱型發(fā)泡劑（如碳酸氫鈉NaHCO3）和放熱型發(fā)泡劑（偶氮二甲酰胺AC），其熱分解行為不同，對(duì)聚合物熔體的粘彈性和發(fā)泡形態(tài)有著不同的影響，因而要根據(jù)制品的使用要求選擇適當(dāng)?shù)陌l(fā)泡劑。f）紫外線穩(wěn)定劑及其它紫外線穩(wěn)定劑的應(yīng)用也隨著人們對(duì)木塑復(fù)合材料質(zhì)量和耐用性要求的提高得到迅速發(fā)展。它能使復(fù)合材料中聚合物不發(fā)生降解或力學(xué)性能下降。常用的有受阻胺類光穩(wěn)定劑和紫外線吸收劑。另外，為了使復(fù)合材料能保持良好的外觀和完美的性能，常常需要加入防菌劑，防菌劑的選擇要考慮木粉的種類、添加量、復(fù)合材料使用環(huán)境中的菌類、產(chǎn)品的含水量等多種因素。如硼酸鋅可以防腐但不能防藻類。

木塑復(fù)合材料的生產(chǎn)和使用不會(huì)向周圍環(huán)境散發(fā)危害人類健康的揮發(fā)物，木質(zhì)塑料制品本身還可回收二次利用，因此木塑制品是一種全新的綠色環(huán)保制品，能夠生態(tài)自潔凈，有著廣闊的開(kāi)發(fā)前景。

木塑復(fù)合材料應(yīng)用

木塑復(fù)合材料具有熱塑性塑料的加工性，即易成型，又有類似木材的二次加工性，即可切割、粘接、涂漆、不怕蟲(chóng)蛀、耐老化、吸水性小、能重復(fù)使用和回收再利用等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于社會(huì)各個(gè)行業(yè)，目前，木塑復(fù)合材料成型的典型制品有如下幾種：

(1)建筑產(chǎn)品

木塑復(fù)合材料具有一定的力學(xué)強(qiáng)度，并且防潮、防腐、防霉。木塑材料可以按照要求做成各種顏色，表面也可制成木紋和其它各種裝飾圖案，成為裝飾材料。正是上述特點(diǎn)使得木塑復(fù)合材料在建筑工程中的用途廣泛。例如木塑門窗、扶梯、百葉窗、地板等。

(2)鐵路軌枕憎。

木塑復(fù)合材料制造鐵路軌枕目前用量不大，但卻是一個(gè)上升較快的應(yīng)用領(lǐng)域。如何進(jìn)一步降低木質(zhì)塑料制品的成本已成為木塑鐵路軌枕是否能推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。

(3)汽車配件

近年來(lái)，木塑板材以其合理的價(jià)位和合適的性能，在汽車內(nèi)裝飾材料方面應(yīng)用增多，如汽車的門板、座椅、承重地板等哺1。一家美國(guó)大公司采用德國(guó)工藝生產(chǎn)的木塑材料做汽車的門板，達(dá)到四星級(jí)碰撞水平。其它如儀器底板、擱架、承重地板和駕駛室背板等都已進(jìn)行了測(cè)試。

(4)物流業(yè)忉

托盤是目前物流業(yè)中重要的工具，其種類有塑料托盤、木質(zhì)品托盤、金屬托盤、紙托盤等。目前托盤應(yīng)用較為廣泛，而木托盤由于出口檢疫問(wèn)題而大大減少了其市場(chǎng)占有率。新型木塑托盤，可以降低材料的成本，而且耐腐蝕性能優(yōu)于木材，因此有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

(5)其它方面

花箱、浴缸、農(nóng)用大棚支架及用桶、釣魚(yú)用舢板、水產(chǎn)箱、教學(xué)用品、槍托、球拍、滑雪板、高爾夫球棒、座椅、靠背、活動(dòng)架、衣柜、水上游樂(lè)劃艇、欄桿及扶手、舞臺(tái)用品以及各種模型等。

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