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木塑復(fù)合材料 (新型復(fù)合材料)

木塑復(fù)合材料(Wood-Plastic Composites,WPC)是國(guó)內(nèi)外近年蓬勃興起的一類新型復(fù)合材料,指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等,代替通常的樹(shù)脂膠粘劑,與超過(guò)50%以上的木粉、稻殼、秸稈等廢植物纖維混合成新的木質(zhì)材料,再經(jīng)擠壓、模壓、注射成型等塑料加工工藝,生產(chǎn)出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包裝等行業(yè)。將塑料和木質(zhì)粉料按一定比例混合后經(jīng)熱擠壓成型的板材,稱之為擠壓木塑復(fù)合板材。
 
 
中文名
木塑復(fù)合材料
外文名
Wood-Plastic Composites,WPC
用    途
建材、家具、物流包裝
主要特點(diǎn)
具有耐水、耐腐性能等

目錄

  1. 1 主要特點(diǎn)
  2. 2 材料工藝
  3. ? 適用范圍
  4. ? 執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
  5. ? 理化性能
  6. 3 叫法

主要特點(diǎn)

編輯
木塑復(fù)合材料的基礎(chǔ)為高密度聚乙烯和木質(zhì)纖維,決定了其自身具有塑料和木材的某些特性。
1) 良好的加工性能
木塑復(fù)合材料內(nèi)含塑料和纖維,因此,具有同木材相類似的加工性能,可鋸、可釘、可刨,使用木工器具即可完成,且握釘力明顯優(yōu)于其他合成材料。機(jī)械性能優(yōu)于木質(zhì)材料。握釘力一般是木材的3倍,是刨花板的5倍。
2) 良好的強(qiáng)度性能
木塑復(fù)合材料內(nèi)含塑料,因而具有較好的彈性模量。此外,由于內(nèi)含纖維并經(jīng)與塑料充分混合,因而具有與硬木相當(dāng)?shù)目箟骸⒖箯澢任锢頇C(jī)械性能,并且其耐用性明顯優(yōu)于普通木質(zhì)材料。表面硬度高,一般是木材的2——5倍。
3) 具有耐水、耐腐性能,使用壽命長(zhǎng)
木塑材料及其產(chǎn)品與木材相比,可抗強(qiáng)酸堿、耐水、耐腐蝕,并且不繁殖細(xì)菌,不易被蟲(chóng)蛀、不長(zhǎng)真菌。使用壽命長(zhǎng),可達(dá)50年以上。
4) 優(yōu)良的可調(diào)整性能
通過(guò)助劑,塑料可以發(fā)生聚合、發(fā)泡、固化、改性等改變,從而改變木塑材料的密度、強(qiáng)度等特性,還可以達(dá)到抗老化、防靜電、阻燃等特殊要求。
5) 具有紫外線光穩(wěn)定性、著色性良好。
6) 其最大優(yōu)點(diǎn)就是變廢為寶,并可100%回收再生產(chǎn)。可以分解,不會(huì)造成“白色污染”,是真正的綠色環(huán)保產(chǎn)品。
7) 原料來(lái)源廣泛
生產(chǎn)木塑復(fù)合材料的塑料原料主要是高密度聚乙烯或聚丙烯,木質(zhì)纖維可以是木粉、谷糠或木纖維,另外還需要少量添加劑和其他加工助劑。
8) 可以根據(jù)需要,制成任意形狀和尺寸大小。

材料工藝

編輯
隨著對(duì)木塑復(fù)合材料的研發(fā),生產(chǎn)木塑復(fù)合材料的塑料原料,除了有高密度聚乙烯或聚丙烯以外,還有聚氯乙烯和PS。工藝也由最早的單螺桿擠出機(jī)發(fā)展成第二代錐形雙螺桿擠出機(jī),再到由平行雙螺桿擠出機(jī)初步造粒,再由錐形螺桿擠出成型,可以彌補(bǔ)難以塑化,抗老化性差、抗蠕變性差、色彩的一致性和持久性差和拉伸強(qiáng)度等。 [1]  我國(guó)多家科研院所和漢永塑料新材料經(jīng)過(guò)多年的研發(fā)和積累,所制造的WPC材料完全可以達(dá)到GB/T 24137和ASTM D7031 ;ASTM D7032;BS DD CEN/TS 15534-3的要求。 [2] 

適用范圍

木塑復(fù)合材料的最主要用途之一是替代實(shí)體木材在各領(lǐng)域中的應(yīng)用,其中運(yùn)用最廣泛的是在建筑產(chǎn)品方面,占木塑復(fù)合用品總量的75%。木塑復(fù)合材料主要使用場(chǎng)所及用途見(jiàn)表1.3-1。
表1.3-1木塑復(fù)合材料主要使用場(chǎng)所及用途 [3] 
場(chǎng) 所
類 別
主 要 用 途
規(guī) 格
室 外
戶外板
草坪甬道、泳池包邊、露天連廊
依用戶要求提供
花箱板
花箱、樹(shù)池、籬笆、垃圾桶
依用戶要求提供
 
裝飾板
外墻裝飾板、遮陽(yáng)板、百葉窗條
依用戶要求提供
 
板凳條
座凳、椅條、靠背條、休閑桌面
依用戶要求提供
 
標(biāo)志牌
標(biāo)志牌、指示牌、宣傳欄
依用戶要求提供
 
結(jié)構(gòu)材
立柱、橫梁、龍骨(可鑲套金屬件)
方形、圓形、工字型均可
 
親水鋪板
碼頭鋪板、水上通道、近水建筑
w 10-15cm h 2-3cm
 
型(板)材
棧道、步道、橋板(實(shí)心或空心)
w 10-15cm h 2-3cm
 
型(桿)材
扶手、護(hù)欄、柵欄、隔斷、襯檔
依用戶要求提供
 
花架走廊
——
依用戶要求成套建筑
 
戶外涼亭
——
依用戶要求成套建筑
 
露天平臺(tái)
——
依用戶要求成套建筑
 
簡(jiǎn)易停車房
——
依用戶要求成套建筑
 
室 內(nèi)
地 板
——
h 1.2-1.8cm
頂 板
——
依用戶要求提供
 
墻 裙
——
依用戶要求提供
 
浴室板
——
依用戶要求提供
 
門窗框套
——
依用戶要求提供
 
室內(nèi)隔斷
——
依用戶要求提供
 
隔聲板(墻)
——
依用戶要求提供
 
裝飾線條
各類角線、邊條、鑲條、裝飾條
依用戶要求提供
 

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

LY/T1613-2004擠壓木塑復(fù)合板材

理化性能

應(yīng)符合表1.5-1規(guī)定
表1.5-1 木塑復(fù)合材料的理化性能
項(xiàng)目
指標(biāo)
 
含水率(%) ≦
2
 
硬度(HRR) ≧
58
 
吸水厚度膨脹率(%) ≦
1
 
靜曲強(qiáng)度(MPa) ≧
20
 
彎曲彈性模量(MPa) ≧
1800
 
表面耐磨(G/100r)≦
0.08
 
低溫落錘沖擊,破裂個(gè)數(shù)(個(gè))≦
1
 
加熱后狀態(tài)
無(wú)氣泡。裂痕。麻點(diǎn)
 
加熱后尺寸變化率(%)
±2.5
 
高低溫反復(fù)尺寸變化率(%)
±20.2
 
握螺釘力(N)≥
板面
1000
板材
800
 
耐候性(MPa)≥
靜曲強(qiáng)度
16
中國(guó)標(biāo)準(zhǔn):GB/T 24137;GB/T 17657等。
外國(guó)標(biāo)準(zhǔn):比較著名的有:ASTM D7031 ;ASTM D7032;BS DD CEN/TS 15534-3等;

叫法

編輯
“木塑”還是“塑木”的不同名稱給生產(chǎn)、使用人員帶來(lái)太多的麻煩,尤其是對(duì)初次接觸該產(chǎn)品的人。我認(rèn)為統(tǒng)一取名為“塑木”比較合適。
原因有四點(diǎn):
第一是該材料主要用來(lái)替代木材,是一種用塑料和木質(zhì)纖維合成的“木”;
第二是中國(guó)生產(chǎn)的塑木產(chǎn)品中木質(zhì)纖維的含量大多都大于50%,以木為主;
第三是在美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的定義中表述了以木質(zhì)纖維為基礎(chǔ)原料的意思,“木”是主體;
第四是國(guó)內(nèi)外對(duì)這種材料的別名,如“塑膠木”、“環(huán)保木”、日本的“愛(ài)因木”等,都是強(qiáng)調(diào)“木”,因此稱其為“塑木”更合理。
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