primjena

WPC je kompozitni materijal izrađen upotrebom vruće taljene plastike, uključujući polietilen, polipropilen, polivinil klorid i njihove kopolimere kao ljepila, upotrebom drvenog praha kao što je drvo, slama poljoprivrednih biljaka, prah ljuski poljoprivrednih biljaka kao materijala za punjenje, ekstruzijskog kalupljenja ili metode prešanja, metoda injekcijskog prešanja.Plastične sirovine koje se otapaju mogu se koristiti kao industrijski ili životni otpad, drveni prah također se može koristiti kao otpad od prerade drva, sitno drvo i drugo drvo niske kvalitete.Iz perspektive proizvodnje sirovina, proizvodi od drvne plastike usporavaju i eliminiraju onečišćenje plastičnim otpadom, a također eliminiraju onečišćenje okoliša uzrokovano spaljivanjem poljoprivrednih biljaka.Odabir formule materijala u procesu kompozita uključuje sljedeće aspekte:

1. Polimeri

Plastika koja se koristi u preradi kompozita drvo-plastika može biti duroplast i termoplast, duroplast kao što su epoksidne smole, termoplast kao što je polietilen (PE), polipropilen (PP) i polioksietilen (PVC).Zbog slabe toplinske stabilnosti drvnih vlakana naširoko se koriste samo termoplasti s temperaturama obrade nižim od 200 °C, osobito polietilen.Odabir plastičnih polimera uglavnom se temelji na inherentnim karakteristikama polimera, potrebama proizvoda, dostupnosti sirovina, cijeni i stupnju poznavanja istog.Kao što su: polipropilen se uglavnom koristi u automobilskim proizvodima i proizvodima za svakodnevni život, PVC se uglavnom koristi u građevinskim vratima i prozorima, pločama za popločavanje i tako dalje.Osim toga, brzina protoka taline (MFI) plastike također ima određeni utjecaj na svojstva kompozitnog materijala, pod istim uvjetima obrade, MFI smole je veći, ukupna infiltracija drvenog praha je bolja, raspodjela drvnog praha je jednoličnija, a infiltracija i raspodjela drvenog praha utječu na mehanička svojstva kompozitnog materijala, posebno na udarnu čvrstoću.

2. Dodaci

Budući da drveni prah ima jaku apsorpciju vode i jaku polarnost, a većina termoplasta je nepolarna i hidrofobna, kompatibilnost između to dvoje je loša, a sila povezivanja na sučelju je vrlo mala, te se često koriste odgovarajući aditivi za modificiranje površine polimera i drveni prah za poboljšanje afiniteta sučelja između drvenog praha i smole.Štoviše, učinak disperzije drvenog praha visokog punjenja u rastaljenoj termoplastici je slab, često u obliku agregacije, zbog čega je protok taline slab, obrada ekstruzijom teška, a sredstva za površinsku obradu je potrebno dodati kako bi se poboljšao protok kako bi se olakšao ekstruzijsko kalupljenje.U isto vrijeme, plastičnoj matrici također je potrebno dodati razne aditive za poboljšanje performansi obrade i upotrebe gotovog proizvoda, poboljšati snagu vezivanja između drvnog praha i polimera i mehanička svojstva kompozitnog materijala.Uobičajeno korišteni aditivi uključuju sljedeće kategorije:

a) Sredstvo za spajanje može proizvesti snažno međusklopno povezivanje između plastike i površine drvenog praha;Istodobno, može smanjiti upijanje vode drvenog praha i poboljšati kompatibilnost i disperziju drvenog praha i plastike, tako da su mehanička svojstva kompozitnih materijala značajno poboljšana.Uobičajeno korištena sredstva za spajanje su: izocijanat, izopropilbenzen peroksid, aluminat, ftalati, silansko sredstvo za spajanje, polipropilen modificiran anhidridom maleinske kiseline (MAN-g-PP), etilen-akrilat (EAA).Općenito, dodatna količina sredstva za spajanje je 1 wt% ~ 8 wt% dodane količine drvenog praha, kao što je silansko sredstvo za spajanje može poboljšati prianjanje plastike i drvenog praha, poboljšati disperziju drvenog praha, smanjiti upijanje vode i alkalne obrada drvenog praha može samo poboljšati disperziju drvenog praha, ne može poboljšati upijanje vode drvenog praha i njegovo prianjanje s plastikom.Treba primijetiti da će maleatno sredstvo za spajanje i stearat lubrikant imati reakciju odbijanja, što će dovesti do smanjenja kvalitete proizvoda i prinosa kada se koriste zajedno.

b) Plastifikator Za neke smole s visokom temperaturom staklastog prijelaza i viskoznošću tečenja taline, kao što je tvrdoća PVC-a, teško je obraditi kada se kombinira s drvenim prahom, pa je često potrebno dodati plastifikator kako bi se poboljšao učinak obrade.Molekularna struktura plastifikatora sadrži polarne i nepolarne gene, pod djelovanjem visokotemperaturnog smicanja, može ući u polimerni molekularni lanac, kroz polarne gene privlačiti jedni druge kako bi formirali jednoličan i stabilan sustav, a njegovo dugo umetanje nepolarne molekule slabi međusobno privlačenje polimernih molekula, tako da je obrada laka.Dibutil ftalat (DOS) i drugi plastifikatori često se dodaju kompozitima drvo-plastika.Na primjer, u kompozitnom materijalu od drvenog praha od PVC-a, dodatak plastifikatora DOP može smanjiti temperaturu obrade, smanjiti razgradnju i dim drvnog praha i poboljšati vlačnu čvrstoću kompozitnog materijala, dok rastezanje pri prekidu raste s povećanjem sadržaj DOP-a.

c) Maziva Drvo-plastični kompoziti često moraju dodavati maziva za poboljšanje fluidnosti taline i kvalitete površine ekstrudiranih proizvoda, a maziva koja se koriste dijele se na unutarnja maziva i vanjska maziva.Odabir unutarnjeg maziva povezan je s upotrijebljenom matričnom smolom, koja mora imati dobru kompatibilnost sa smolom na visokim temperaturama, te proizvesti određeni učinak plastificiranja, smanjiti energiju kohezije između molekula u smoli, oslabiti međusobno trenje između molekula, u kako bi se smanjila viskoznost taline smole i poboljšala fluidnost taline.Vanjski lubrikant zapravo igra ulogu podmazivanja međusklopa između smole i drvenog praha u obradi plastičnih kalupa, a njegova glavna funkcija je promicanje klizanja čestica smole.Obično mazivo često ima i unutarnja i vanjska svojstva podmazivanja.Maziva imaju određeni utjecaj na životni vijek kalupa, bačve i puža, proizvodni kapacitet ekstrudera, potrošnju energije u proizvodnom procesu, površinsku obradu proizvoda i performanse profila pri niskim temperaturama.Obično korišteni lubrikanti su: cinkov stearat, amid etilen bismasne kiseline, poliesterski vosak, stearinska kiselina, olovni stearat, polietilenski vosak, parafinski vosak, oksidirani polietilenski vosak i tako dalje.

d) Bojilo U korištenju kompozitnih materijala drvo-plastika, topljiva tvar u drvenom prahu lako migrira na površinu proizvoda, tako da se proizvod obezboji i na kraju postane siv, različiti proizvodi u određenom okruženju uporabe, ali također stvaraju crne mrlje ili mrlje hrđe.Stoga se bojila također široko koriste u proizvodnji kompozitnih materijala drvo-plastika.Može učiniti da proizvod ima ujednačenu i stabilnu boju, a dekolorizacija je spora.

e) Drvo-plastični kompozitni materijal za pjenjenje ima mnoge prednosti, ali zbog kompozita smole i drvnog praha njegova rastezljivost i otpornost na udar su smanjeni, materijal je krt, a gustoća je gotovo 2 puta veća od gustoće tradicionalnog drva proizvoda, ograničavajući njihovu široku upotrebu.Zbog dobre strukture mjehurića, pjenasti kompozit drvo-plastika može pasivizirati vrh pukotine i učinkovito spriječiti širenje pukotine, čime se značajno poboljšava otpornost na udarce i duktilnost materijala, te značajno smanjuje gustoća proizvoda.Postoje mnoge vrste sredstava za napuhavanje, a najčešće se koriste dva: endotermna sredstva za napuhavanje (kao što je natrijev bikarbonat NaHCO3) i egzotermna sredstva za napuhavanje (azodibonamid AC), čije je ponašanje pri toplinskom razlaganju različito i imaju različite učinke na viskoelastičnost i pjenasti oblik taline polimera, tako da odgovarajuće sredstvo za ekspandiranje treba odabrati u skladu sa zahtjevima upotrebe proizvoda.

f) Primjena UV stabilizatora i drugih UV stabilizatora također se brzo razvila s poboljšanjem zahtjeva ljudi za kvalitetom i trajnosti kompozita drvo-plastika.To može učiniti da se polimer u kompozitnom materijalu ne degradira ili mehanička svojstva opadaju.Obično se koriste blokirani aminski svjetlosni stabilizatori i ultraljubičasti apsorberi.Osim toga, kako bi kompozitni materijal mogao zadržati dobar izgled i savršenu izvedbu, često je potrebno dodati antibakterijska sredstva, a odabir antibakterijskih sredstava treba uzeti u obzir vrstu drvnog praha, količinu dodatka, bakterije u okolina korištenja kompozitnog materijala, sadržaj vode u proizvodu i drugi čimbenici.Cink borat je, na primjer, konzervans, ali ne i alge.

Proizvodnja i uporaba kompozitnih materijala drvo-plastika neće emitirati hlapljive tvari štetne za ljudsko zdravlje u okolni okoliš, a sami proizvodi drvo-plastika mogu se reciklirati i ponovno upotrijebiti, tako da su proizvodi drvo-plastika nova vrsta zelene zaštite okoliša proizvodi, koji mogu biti ekološki samočišćeni i imaju široku perspektivu razvoja