aplicació

El WPC és un material compost format mitjançant l'ús de plàstics de fusió en calent, inclosos polietilè, polipropilè, clorur de polivinil i els seus copolímers com a adhesius, utilitzant pols de fusta com a fusta, palla de plantes agrícoles, pols de closca de plantes agrícoles com a materials de farciment, modelat per extrusió o mètode de premsat, mètode d'emmotllament per injecció.Les matèries primeres de plàstic de fusió en calent es poden utilitzar materials de residus industrials o de vida, la pols de fusta també es pot utilitzar residus de processament de fusta, fusta petita i altres fustes de baixa qualitat.Des de la perspectiva de la producció de matèries primeres, els productes plàstics de fusta frenen i eliminen la contaminació dels residus plàstics, i també eliminen la contaminació causada per la incineració de plantes agrícoles al medi ambient.La selecció de la fórmula del material en el procés compost inclou els aspectes següents:

1. Polímers

Els plàstics utilitzats en el processament de compostos fusta-plàstic poden ser plàstics termoestables i termoplàstics, plàstics termoestables com les resines epoxi, termoplàstics com el polietilè (PE), el polipropilè (PP) i el polioxietilè (PVC).A causa de la poca estabilitat tèrmica de la fibra de fusta, només s'utilitzen àmpliament els termoplàstics amb temperatures de processament inferiors a 200 ° C, especialment el polietilè.La selecció de polímers plàstics es basa principalment en les característiques inherents del polímer, les necessitats del producte, la disponibilitat de matèries primeres, el cost i el grau de familiaritat amb ell.Com ara: el polipropilè s'utilitza principalment en productes d'automoció i productes de la vida diària, el PVC s'utilitza principalment en la construcció de portes i finestres, panells de pavimentació, etc.A més, el flux de fusió (MFI) del plàstic també té un cert impacte en les propietats del material compost, en les mateixes condicions de processament, el MFI de la resina és més alt, la infiltració general de la pols de fusta és millor, la distribució de la pols de fusta és més uniforme i la infiltració i la distribució de la pols de fusta afecten les propietats mecàniques del material compost, especialment la resistència a l'impacte.

2. Additius

Com que la pols de fusta té una forta absorció d'aigua i una forta polaritat, i la majoria dels termoplàstics són no polars i hidròfobs, la compatibilitat entre ambdós és deficient i la força d'unió de la interfície és molt petita i sovint s'utilitzen additius adequats per modificar la superfície del polímer. i pols de fusta per millorar l'afinitat de la interfície entre la pols de fusta i la resina.A més, l'efecte de dispersió de la pols de fusta d'alt farciment en termoplàstics fosos és pobre, sovint en forma d'agregació, fent que el flux de fusió sigui deficient, el processament d'extrusió és difícil i cal afegir agents de tractament superficial per millorar el flux per facilitar modelat per extrusió.Al mateix temps, la matriu plàstica també necessita afegir diversos additius per millorar el seu rendiment de processament i l'ús del producte acabat, millorar la força d'unió entre la pols de fusta i el polímer i les propietats mecàniques del material compost.Els additius que s'utilitzen habitualment inclouen les categories següents:

a) L'agent d'acoblament pot produir una forta unió d'interfície entre la superfície de plàstic i la pols de fusta;Al mateix temps, pot reduir l'absorció d'aigua de la pols de fusta i millorar la compatibilitat i la dispersió de la pols de fusta i el plàstic, de manera que les propietats mecàniques dels materials compostos es milloren significativament.Els agents d'acoblament més utilitzats són: isocianat, peròxid d'isopropilbenzè, aluminat, ftalats, agent d'acoblament de silà, polipropilè modificat amb anhídrid maleic (MAN-g-PP), acrilat d'etilè (EAA).En general, la quantitat d'addició d'agent d'acoblament és de l'1% en pes ~ 8% en pes de la quantitat afegida de pols de fusta, com l'agent d'acoblament de silà, pot millorar l'adhesió del plàstic i la pols de fusta, millorar la dispersió de la pols de fusta, reduir l'absorció d'aigua i alcalina. El tractament de la pols de fusta només pot millorar la dispersió de la pols de fusta, no pot millorar l'absorció d'aigua de la pols de fusta i la seva adhesió al plàstic.Cal tenir en compte que l'agent d'acoblament maleat i el lubricant d'estearat tindran una reacció repulsiva, que provocarà una disminució de la qualitat i el rendiment del producte quan s'utilitzen junts.

b) Plastificant Per a algunes resines amb alta temperatura de transició vítrea i viscositat de flux de fusió, com ara el PVC de duresa, és difícil de processar quan es combina amb pols de fusta, i sovint cal afegir plastificant per millorar el seu rendiment de processament.L'estructura molecular del plastificant conté gens polars i no polars, sota l'acció de la cisalla a alta temperatura, pot entrar a la cadena molecular del polímer, a través dels gens polars s'atrauen per formar un sistema uniforme i estable, i la seva llarga inserció de molècules no polars debilita l'atracció mútua de les molècules de polímer, de manera que el processament és fàcil.Sovint s'afegeixen ftalat de dibutil (DOS) i altres plastificants als compostos fusta-plàstic.Per exemple, en el material compost de fusta de PVC, l'addició de plastificant DOP pot reduir la temperatura de processament, reduir la descomposició i el fum de la pols de fusta i millorar la resistència a la tracció del material compost mentre que l'allargament a la ruptura augmenta amb l'augment de el contingut DOP.

c) Lubricants Els compostos fusta-plàstic sovint necessiten afegir lubricants per millorar la fluïdesa de la massa fosa i la qualitat superficial dels productes extrusats, i els lubricants utilitzats es divideixen en lubricants interns i lubricants externs.L'elecció del lubricant intern està relacionada amb la resina de la matriu utilitzada, que ha de tenir una bona compatibilitat amb la resina a alta temperatura i produir un cert efecte plastificant, reduir l'energia de cohesió entre les molècules de la resina, debilitar la fricció mútua entre les molècules, en per tal de reduir la viscositat de la fusió de la resina i millorar la fluïdesa de la fusió.El lubricant extern juga realment el paper de lubricació de la interfície entre la resina i la pols de fusta en el processament d'emmotllament de plàstic, i la seva funció principal és promoure el lliscament de les partícules de resina.Normalment, un lubricant té propietats de lubricació tant internes com externes.Els lubricants tenen un cert impacte en la vida útil del motlle, el barril i el cargol, la capacitat de producció de l'extrusora, el consum d'energia en el procés de producció, l'acabat superficial del producte i el rendiment d'impacte a baixa temperatura del perfil.Els lubricants més utilitzats són: estearat de zinc, amida d'àcids grassos d'etilè, cera de polièster, àcid esteàric, estearat de plom, cera de polietilè, cera de parafina, cera de polietilè oxidat, etc.

d) Colorant En l'ús de materials compostos fusta-plàstic, la substància soluble en pols de fusta és fàcil de migrar a la superfície del producte, de manera que la decoloració del producte i, finalment, esdevingui grisos, diferents productes en un determinat entorn d'ús, però també produeixen taques negres o taques d'òxid.Per tant, els colorants també s'utilitzen àmpliament en la producció de materials compostos fusta-plàstic.Pot fer que el producte tingui un color uniforme i estable i la decoloració sigui lenta.

e) El material compost fusta-plàstic de l'agent espumant té molts avantatges, però a causa del compost de resina i pols de fusta, la seva ductilitat i resistència a l'impacte es redueixen, el material és fràgil i la densitat és gairebé 2 vegades més gran que la de la fusta tradicional. productes, limitant-ne l'ampli ús.A causa de la bona estructura de la bombolla, el compost de fusta-plàstic escumat pot passivar la punta de l'esquerda i prevenir eficaçment l'expansió de l'esquerda, millorant així significativament la resistència a l'impacte i la ductilitat del material i reduint considerablement la densitat del producte.Hi ha molts tipus d'agents d'expansió, i principalment n'hi ha dos que s'utilitzen habitualment: els agents d'expansió endotèrmics (com el bicarbonat de sodi NaHCO3) i els agents d'expansió exotèrmics (azodibonamida AC), el comportament de descomposició tèrmica dels quals és diferent i tenen diferents efectes sobre la viscoelasticitat i forma d'escuma de polímer fos, per la qual cosa s'ha de seleccionar l'agent de bufat adequat segons els requisits de l'ús dels productes.

f) L'aplicació d'estabilitzadors UV i altres estabilitzadors UV també s'ha desenvolupat ràpidament amb la millora dels requisits de la gent per a la qualitat i la durabilitat dels compostos fusta-plàstic.Pot fer que el polímer del material compost no es degradi o que les propietats mecàniques disminueixin.S'utilitzen habitualment els estabilitzadors de llum d'amina bloquejada i els absorbents ultraviolats.A més, per tal que el material compost pugui mantenir un bon aspecte i un rendiment perfecte, sovint és necessari afegir agents antibacterians, i la selecció d'agents antibacterians ha de tenir en compte el tipus de pols de fusta, la quantitat d'addició, els bacteris en l'entorn d'ús del material compost, el contingut d'aigua del producte i altres factors.El borat de zinc, per exemple, és conservant però no algal.

La producció i l'ús de materials compostos fusta-plàstic no emetrà volàtils nocius per a la salut humana al medi ambient, i els propis productes de fusta-plàstic es poden reciclar i reutilitzar, de manera que els productes de fusta-plàstic són un nou tipus de protecció ambiental verda. productes, que poden ser ecològics autonetejants i tenen àmplies perspectives de desenvolupament