Το WPC είναι ένα σύνθετο υλικό που σχηματίζεται με χρήση πλαστικών θερμής τήξης, συμπεριλαμβανομένων πολυαιθυλενίου, πολυπροπυλενίου, χλωριούχου πολυβινυλίου και των συμπολυμερών τους ως συγκολλητικά, χρησιμοποιώντας σκόνη ξύλου όπως ξύλο, άχυρο γεωργικών φυτών, σκόνη κελύφους γεωργικών φυτών ως υλικά πλήρωσης, μέθοδο χύτευσης με εξώθηση ή συμπίεση. μέθοδος χύτευσης με έγχυση.Οι πρώτες ύλες πλαστικών θερμής τήξης μπορούν να χρησιμοποιηθούν βιομηχανικά ή απορρίμματα ζωής, η σκόνη ξύλου μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί απόβλητα επεξεργασίας ξύλου, μικρό ξύλο και άλλο ξύλο χαμηλής ποιότητας.Από την άποψη της παραγωγής πρώτων υλών, τα προϊόντα ξύλου πλαστικού επιβραδύνουν και εξαλείφουν τη ρύπανση των πλαστικών απορριμμάτων, καθώς και εξαλείφουν τη ρύπανση που προκαλείται από την αποτέφρωση γεωργικών φυτών στο περιβάλλον.Η επιλογή του τύπου υλικού στη σύνθετη διαδικασία περιλαμβάνει τις ακόλουθες πτυχές:
1. Πολυμερή
Τα πλαστικά που χρησιμοποιούνται στην επεξεργασία σύνθετων υλικών ξύλου-πλαστικού μπορεί να είναι θερμοσκληρυνόμενα πλαστικά και θερμοπλαστικά, θερμοσκληρυνόμενα πλαστικά όπως εποξειδικές ρητίνες, θερμοπλαστικά όπως πολυαιθυλένιο (PE), πολυπροπυλένιο (PP) και πολυοξυαιθυλένιο (PVC).Λόγω της κακής θερμικής σταθερότητας των ινών ξύλου, χρησιμοποιούνται ευρέως μόνο θερμοπλαστικά με θερμοκρασίες επεξεργασίας κάτω από 200 ° C, ειδικά πολυαιθυλένιο.Η επιλογή των πλαστικών πολυμερών βασίζεται κυρίως στα εγγενή χαρακτηριστικά του πολυμερούς, στις ανάγκες του προϊόντος, στη διαθεσιμότητα της πρώτης ύλης, στο κόστος και στον βαθμό εξοικείωσης με αυτό.Όπως: το πολυπροπυλένιο χρησιμοποιείται κυρίως σε προϊόντα αυτοκινήτου και προϊόντα καθημερινής ζωής, το PVC χρησιμοποιείται κυρίως σε πόρτες και παράθυρα κτιρίων, πάνελ επίστρωσης και ούτω καθεξής.Επιπλέον, ο ρυθμός ροής τήγματος (MFI) του πλαστικού έχει επίσης κάποιο αντίκτυπο στις ιδιότητες του σύνθετου υλικού, υπό τις ίδιες συνθήκες επεξεργασίας, το MFI της ρητίνης είναι υψηλότερο, η συνολική διείσδυση της σκόνης ξύλου είναι καλύτερη, η κατανομή της σκόνης ξύλου είναι πιο ομοιόμορφη και η διείσδυση και η κατανομή της σκόνης ξύλου επηρεάζει τις μηχανικές ιδιότητες του σύνθετου υλικού, ειδικά την αντοχή σε κρούση.
2. Πρόσθετα
Δεδομένου ότι η σκόνη ξύλου έχει ισχυρή απορρόφηση νερού και ισχυρή πολικότητα και τα περισσότερα θερμοπλαστικά είναι μη πολικά και υδρόφοβα, η συμβατότητα μεταξύ των δύο είναι κακή και η δύναμη σύνδεσης της διεπαφής είναι πολύ μικρή και τα κατάλληλα πρόσθετα χρησιμοποιούνται συχνά για την τροποποίηση της επιφάνειας του πολυμερούς και σκόνη ξύλου για τη βελτίωση της συγγένειας διεπαφής μεταξύ σκόνης ξύλου και ρητίνης.Επιπλέον, η επίδραση διασποράς της σκόνης ξύλου υψηλής πλήρωσης σε λιωμένα θερμοπλαστικά είναι φτωχή, συχνά σε μορφή συσσωμάτωσης, καθιστώντας τη ροή του τήγματος φτωχή, την επεξεργασία εξώθησης δύσκολη και πρέπει να προστεθούν παράγοντες επιφανειακής επεξεργασίας για τη βελτίωση της ροής για διευκόλυνση χύτευση με εξώθηση.Ταυτόχρονα, η πλαστική μήτρα χρειάζεται επίσης να προσθέσει διάφορα πρόσθετα για να βελτιώσει την απόδοση επεξεργασίας και τη χρήση του τελικού προϊόντος, να βελτιώσει τη δεσμευτική δύναμη μεταξύ της σκόνης ξύλου και του πολυμερούς και τις μηχανικές ιδιότητες του σύνθετου υλικού.Τα συνήθως χρησιμοποιούμενα πρόσθετα περιλαμβάνουν τις ακόλουθες κατηγορίες:
α) Ο παράγοντας σύζευξης μπορεί να δημιουργήσει ισχυρή διασύνδεση μεταξύ της επιφάνειας πλαστικού και σκόνης ξύλου.Ταυτόχρονα, μπορεί να μειώσει την απορρόφηση νερού της σκόνης ξύλου και να βελτιώσει τη συμβατότητα και τη διασπορά της σκόνης ξύλου και του πλαστικού, έτσι ώστε οι μηχανικές ιδιότητες των σύνθετων υλικών να βελτιώνονται σημαντικά.Συνήθως χρησιμοποιούμενοι παράγοντες σύζευξης είναι: ισοκυανικό, ισοπροπυλοβενζολικό υπεροξείδιο, αργιλικό, φθαλικές ενώσεις, παράγοντας σύζευξης σιλανίου, πολυπροπυλένιο τροποποιημένο με μηλεϊνικό ανυδρίτη (MAN-g-PP), ακρυλικό αιθυλένιο (EAA).Γενικά, η ποσότητα προσθήκης παράγοντα σύζευξης είναι 1 wt% ~ 8 wt% της προστιθέμενης ποσότητας σκόνης ξύλου, όπως ο παράγοντας σύζευξης σιλανίου μπορεί να βελτιώσει την πρόσφυση πλαστικού και σκόνης ξύλου, να βελτιώσει τη διασπορά της σκόνης ξύλου, να μειώσει την απορρόφηση νερού και να αλκαλίσει Η επεξεργασία της σκόνης ξύλου μπορεί να βελτιώσει μόνο τη διασπορά της σκόνης ξύλου, δεν μπορεί να βελτιώσει την απορρόφηση νερού της σκόνης ξύλου και την πρόσφυσή της με το πλαστικό.Πρέπει να σημειωθεί ότι ο μηλεϊνικός παράγοντας σύζευξης και το στεατικό λιπαντικό θα έχουν μια απωστική αντίδραση, η οποία θα οδηγήσει σε μείωση της ποιότητας και της απόδοσης του προϊόντος όταν χρησιμοποιούνται μαζί.
β) Πλαστικοποιητής Για ορισμένες ρητίνες με υψηλή θερμοκρασία μετάπτωσης γυαλιού και ιξώδες ροής τήγματος, όπως το PVC σκληρότητας, είναι δύσκολο να επεξεργαστεί όταν συνδυάζεται με σκόνη ξύλου και συχνά είναι απαραίτητο να προστεθεί πλαστικοποιητής για να βελτιωθεί η απόδοση επεξεργασίας του.Η μοριακή δομή του πλαστικοποιητή περιέχει πολικά και μη πολικά γονίδια, υπό τη δράση διάτμησης υψηλής θερμοκρασίας, μπορεί να εισέλθει στη μοριακή αλυσίδα του πολυμερούς, μέσω των πολικών γονιδίων να έλκονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα ομοιόμορφο και σταθερό σύστημα και τη μακρά μη πολική εισαγωγή του μορίου του εξασθενεί την αμοιβαία έλξη των μορίων του πολυμερούς, έτσι ώστε η επεξεργασία να είναι εύκολη.Ο φθαλικός διβουτυλεστέρας (DOS) και άλλοι πλαστικοποιητές προστίθενται συχνά σε σύνθετα υλικά ξύλου-πλαστικού.Για παράδειγμα, στο σύνθετο υλικό σκόνης ξύλου PVC, η προσθήκη πλαστικοποιητή DOP μπορεί να μειώσει τη θερμοκρασία επεξεργασίας, να μειώσει την αποσύνθεση και τον καπνό της σκόνης ξύλου και να βελτιώσει την αντοχή σε εφελκυσμό του σύνθετου υλικού ενώ η επιμήκυνση κατά τη θραύση αυξάνεται με την αύξηση του το περιεχόμενο DOP.
γ) Λιπαντικά Τα σύνθετα υλικά ξύλου-πλαστικού συχνά χρειάζεται να προσθέσουν λιπαντικά για να βελτιώσουν τη ρευστότητα του τήγματος και την ποιότητα της επιφάνειας των εξωθημένων προϊόντων και τα λιπαντικά που χρησιμοποιούνται χωρίζονται σε εσωτερικά λιπαντικά και σε εξωτερικά λιπαντικά.Η επιλογή του εσωτερικού λιπαντικού σχετίζεται με τη χρησιμοποιούμενη ρητίνη μήτρας, η οποία πρέπει να έχει καλή συμβατότητα με τη ρητίνη σε υψηλή θερμοκρασία και να παράγει ένα συγκεκριμένο πλαστικοποιητικό αποτέλεσμα, να μειώνει την ενέργεια συνοχής μεταξύ των μορίων στη ρητίνη, να αποδυναμώνει την αμοιβαία τριβή μεταξύ των μορίων. προκειμένου να μειωθεί το ιξώδες τήγματος της ρητίνης και να βελτιωθεί η ρευστότητα του τήγματος.Το εξωτερικό λιπαντικό παίζει στην πραγματικότητα το ρόλο της διεπαφής λίπανσης μεταξύ ρητίνης και σκόνης ξύλου στην επεξεργασία πλαστικών καλουπιών και η κύρια λειτουργία του είναι να προάγει την ολίσθηση των σωματιδίων ρητίνης.Συνήθως ένα λιπαντικό έχει συχνά ιδιότητες εσωτερικής και εξωτερικής λίπανσης.Τα λιπαντικά έχουν κάποιο αντίκτυπο στη διάρκεια ζωής του καλουπιού, της κάννης και της βίδας, την παραγωγική ικανότητα του εξωθητήρα, την κατανάλωση ενέργειας στη διαδικασία παραγωγής, το φινίρισμα της επιφάνειας του προϊόντος και την απόδοση πρόσκρουσης χαμηλής θερμοκρασίας του προφίλ.Τα λιπαντικά που χρησιμοποιούνται συνήθως είναι: στεατικό ψευδάργυρο, αμίδιο αιθυλενίου διλιπαρού οξέος, κερί πολυεστέρα, στεατικό οξύ, στεατικό μόλυβδο, κερί πολυαιθυλενίου, κερί παραφίνης, κερί οξειδωμένου πολυαιθυλενίου και ούτω καθεξής.
δ) Χρωστικό Στη χρήση σύνθετων υλικών ξύλου-πλαστικού, η διαλυτή ουσία σε σκόνη ξύλου μεταναστεύει εύκολα στην επιφάνεια του προϊόντος, έτσι ώστε το προϊόν να αποχρωματίζεται και τελικά να γίνει γκρίζο, διαφορετικά προϊόντα σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον χρήσης, αλλά δημιουργούν επίσης μαύρες κηλίδες ή σκουριές.Ως εκ τούτου, οι χρωστικές χρησιμοποιούνται ευρέως στην παραγωγή σύνθετων υλικών ξύλου-πλαστικού.Μπορεί να κάνει το προϊόν να έχει ομοιόμορφο και σταθερό χρώμα και ο αποχρωματισμός είναι αργός.
ε) Το σύνθετο υλικό ξύλου-πλαστικού παράγοντα αφρισμού έχει πολλά πλεονεκτήματα, αλλά λόγω της σύνθεσης ρητίνης και σκόνης ξύλου, η ολκιμότητα και η αντοχή του στην κρούση μειώνονται, το υλικό είναι εύθραυστο και η πυκνότητα είναι σχεδόν 2 φορές μεγαλύτερη από αυτή του παραδοσιακού ξύλου προϊόντα, περιορίζοντας την ευρεία χρήση του.Λόγω της καλής δομής φυσαλίδων, το σύνθετο αφρώδες ξύλο-πλαστικό μπορεί να παθητικοποιήσει το άκρο της ρωγμής και να αποτρέψει αποτελεσματικά τη διαστολή της ρωγμής, βελτιώνοντας έτσι σημαντικά την αντοχή στην κρούση και την ολκιμότητα του υλικού και μειώνοντας σημαντικά την πυκνότητα του προϊόντος.Υπάρχουν πολλοί τύποι διογκωτικών παραγόντων και συνήθως χρησιμοποιούνται δύο: ενδόθερμα μέσα φουσκώματος (όπως διττανθρακικό νάτριο NaHC03) και εξώθερμα διογκωτικά μέσα (αζωδιβοναμίδιο AC), των οποίων η συμπεριφορά θερμικής αποσύνθεσης είναι διαφορετική και έχουν διαφορετικές επιδράσεις στην ιξωδοελαστικότητα και αφρώδης μορφή τήγματος πολυμερούς, επομένως το κατάλληλο διογκωτικό πρέπει να επιλέγεται σύμφωνα με τις απαιτήσεις της χρήσης των προϊόντων.
στ) Η εφαρμογή σταθεροποιητών υπεριώδους ακτινοβολίας και άλλων σταθεροποιητών υπεριώδους ακτινοβολίας έχει επίσης αναπτυχθεί ραγδαία με τη βελτίωση των απαιτήσεων των ανθρώπων για την ποιότητα και την ανθεκτικότητα των σύνθετων υλικών ξύλου-πλαστικού.Μπορεί να κάνει το πολυμερές στο σύνθετο υλικό να μην υποβαθμίζεται ή να μειώνονται οι μηχανικές ιδιότητες.Συνήθως χρησιμοποιούνται σταθεροποιητές φωτός μπλοκ αμίνης και απορροφητές υπεριώδους.Επιπλέον, για να μπορέσει το σύνθετο υλικό να διατηρήσει μια καλή εμφάνιση και τέλεια απόδοση, είναι συχνά απαραίτητο να προστεθούν αντιβακτηριακά μέσα και η επιλογή των αντιβακτηριακών παραγόντων θα πρέπει να λαμβάνει υπόψη τον τύπο της σκόνης ξύλου, την ποσότητα της προσθήκης, τα βακτήρια στο το περιβάλλον χρήσης του σύνθετου υλικού, η περιεκτικότητα του προϊόντος σε νερό και άλλοι παράγοντες.Ο βορικός ψευδάργυρος, για παράδειγμα, είναι συντηρητικό αλλά όχι φύκι.
Η παραγωγή και η χρήση σύνθετων υλικών ξύλου-πλαστικού δεν θα εκπέμπει πτητικά επιβλαβή για την ανθρώπινη υγεία στο περιβάλλον, και τα ίδια τα προϊόντα ξύλου-πλαστικού μπορούν να ανακυκλωθούν και να επαναχρησιμοποιηθούν, επομένως τα προϊόντα ξύλου-πλαστικού αποτελούν ένα νέο είδος πράσινης προστασίας του περιβάλλοντος προϊόντα, τα οποία μπορούν να είναι οικολογικά αυτοκαθαριζόμενα και να έχουν ευρείες προοπτικές ανάπτυξης
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-24-2023