แอปพลิเคชัน

WPC เป็นวัสดุคอมโพสิตที่เกิดขึ้นจากการใช้พลาสติกละลายร้อน รวมถึงโพลีเอทิลีน โพรพิลีน โพลิไวนิลคลอไรด์ และโคโพลีเมอร์ของพวกมันเป็นกาว โดยใช้ผงไม้ เช่น ไม้ ฟางพืชเกษตร ผงเปลือกพืชเกษตรเป็นวัสดุอุด การอัดขึ้นรูป หรือวิธีการกด วิธีการฉีดขึ้นรูปวัตถุดิบพลาสติกละลายร้อนสามารถใช้ของเสียจากอุตสาหกรรมหรือของเสียจากชีวิตได้ ผงไม้ยังสามารถใช้ของเสียจากการแปรรูปไม้ ไม้ขนาดเล็ก และไม้คุณภาพต่ำอื่น ๆจากมุมมองของการผลิตวัตถุดิบ ผลิตภัณฑ์พลาสติกจากไม้ชะลอและกำจัดมลพิษของขยะพลาสติก และยังกำจัดมลพิษที่เกิดจากการเผาพืชเกษตรสู่สิ่งแวดล้อมการเลือกสูตรวัสดุในกระบวนการผสมเกี่ยวข้องกับประเด็นต่อไปนี้:

1. โพลีเมอร์

พลาสติกที่ใช้ในการแปรรูปคอมโพสิตไม้พลาสติกอาจเป็นพลาสติกเทอร์โมเซตและเทอร์โมพลาสติก พลาสติกเทอร์โมเซ็ต เช่น อีพอกซีเรซิน เทอร์โมพลาสติก เช่น โพลีเอทิลีน (PE) โพลีโพรพีลีน (PP) และโพลีออกซีเอทิลีน (PVC)เนื่องจากความเสถียรทางความร้อนต่ำของเส้นใยไม้ จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเฉพาะเทอร์โมพลาสติกที่มีอุณหภูมิในการประมวลผลต่ำกว่า 200 ° C โดยเฉพาะโพลีเอทิลีนการเลือกพลาสติกโพลีเมอร์จะขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของโพลีเมอร์ ความต้องการผลิตภัณฑ์ ความพร้อมของวัตถุดิบ ต้นทุน และระดับของความคุ้นเคยเป็นหลักเช่น: โพรพิลีนส่วนใหญ่จะใช้ในผลิตภัณฑ์ยานยนต์และผลิตภัณฑ์ในชีวิตประจำวัน พีวีซีส่วนใหญ่จะใช้ในประตูอาคารและ Windows แผงปูผิวทางและอื่น ๆนอกจากนี้ อัตราการไหลหลอม (MFI) ของพลาสติกยังมีผลกระทบต่อคุณสมบัติของวัสดุคอมโพสิตด้วย ภายใต้เงื่อนไขการประมวลผลเดียวกัน MFI ของเรซินจะสูงกว่า การแทรกซึมโดยรวมของผงไม้จะดีกว่า การกระจายตัวของผงไม้มีความสม่ำเสมอมากขึ้น และการแทรกซึมและการกระจายตัวของผงไม้ส่งผลต่อคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุคอมโพสิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งแรงกระแทก

2. สารเติมแต่ง

เนื่องจากผงไม้มีการดูดซึมน้ำที่แข็งแกร่งและมีขั้วที่แข็งแกร่ง และเทอร์โมพลาสติกส่วนใหญ่ไม่มีขั้วและไม่ชอบน้ำ ความเข้ากันได้ระหว่างทั้งสองจึงไม่ดี และแรงยึดประสานของส่วนต่อประสานมีน้อยมาก และมักใช้สารเติมแต่งที่เหมาะสมเพื่อปรับเปลี่ยนพื้นผิวของโพลีเมอร์ และผงไม้เพื่อปรับปรุงความสัมพันธ์ระหว่างผงไม้กับเรซินนอกจากนี้ ผลการกระจายตัวของผงไม้ที่มีการเติมสูงในเทอร์โมพลาสติกหลอมเหลวนั้นไม่ดี มักจะอยู่ในรูปแบบของการรวมตัว ทำให้การไหลของการหลอมไม่ดี การอัดขึ้นรูปเป็นเรื่องยาก และจำเป็นต้องเพิ่มสารรักษาพื้นผิวเพื่อปรับปรุงการไหลเพื่ออำนวยความสะดวก การอัดขึ้นรูปในเวลาเดียวกัน เมทริกซ์พลาสติกยังจำเป็นต้องเพิ่มสารเติมแต่งต่างๆ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลและการใช้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ปรับปรุงแรงยึดเกาะระหว่างผงไม้กับโพลีเมอร์ และคุณสมบัติทางกลของวัสดุคอมโพสิตสารเติมแต่งที่ใช้กันทั่วไปมีประเภทต่อไปนี้:

ก) สารเชื่อมต่อสามารถสร้างส่วนต่อประสานที่แข็งแกร่งระหว่างพื้นผิวพลาสติกและผงไม้ในเวลาเดียวกันสามารถลดการดูดซึมน้ำของผงไม้และปรับปรุงความเข้ากันได้และการกระจายตัวของผงไม้และพลาสติก ดังนั้นคุณสมบัติทางกลของวัสดุคอมโพสิตจึงได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญสารเชื่อมต่อที่ใช้กันทั่วไปได้แก่: ไอโซไซยาเนต, ไอโซโพรพิลเบนซีนเปอร์ออกไซด์, อะลูมิเนต, พทาเลท, สารเชื่อมต่อไซเลน, โพลีโพรพีลีนดัดแปลงมาลิกแอนไฮไดรด์ (MAN-g-PP), เอทิลีน-อะคริเลต (EAA)โดยทั่วไป ปริมาณการเพิ่มของสารเชื่อมต่อคือ 1wt% ~ 8wt% ของปริมาณผงไม้ที่เพิ่ม เช่น สารเชื่อมต่อไซเลนสามารถปรับปรุงการยึดเกาะของพลาสติกและผงไม้ ปรับปรุงการกระจายตัวของผงไม้ ลดการดูดซึมน้ำ และเป็นด่าง การบำบัดผงไม้สามารถปรับปรุงการกระจายตัวของผงไม้เท่านั้น ไม่สามารถปรับปรุงการดูดซึมน้ำของผงไม้และการยึดเกาะกับพลาสติกได้ควรสังเกตว่าสารเชื่อมต่อ Maleate และน้ำมันหล่อลื่นสเตียเรตจะมีปฏิกิริยาที่น่ารังเกียจซึ่งจะทำให้คุณภาพผลิตภัณฑ์และผลผลิตลดลงเมื่อใช้ร่วมกัน

b) พลาสติไซเซอร์ สำหรับเรซินบางชนิดที่มีอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะคล้ายแก้วสูงและความหนืดไหลหลอม เช่น พีวีซีที่มีความแข็ง เป็นเรื่องยากที่จะแปรรูปเมื่อผสมกับผงไม้ และมักจะจำเป็นต้องเติมพลาสติไซเซอร์เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการประมวลผลโครงสร้างโมเลกุลของพลาสติไซเซอร์ประกอบด้วยยีนที่มีขั้วและไม่มีขั้ว ภายใต้การกระทำของแรงเฉือนที่อุณหภูมิสูง มันสามารถเข้าสู่ห่วงโซ่โมเลกุลโพลีเมอร์ ผ่านยีนขั้วโลกดึงดูดซึ่งกันและกันเพื่อสร้างระบบที่สม่ำเสมอและมีเสถียรภาพ และการแทรกโมเลกุลที่ไม่มีขั้วที่ยาวนาน ทำให้การดึงดูดซึ่งกันและกันของโมเลกุลโพลีเมอร์อ่อนลง เพื่อให้การประมวลผลเป็นเรื่องง่ายไดบิวทิลพทาเลท (DOS) และพลาสติไซเซอร์อื่นๆ มักถูกเติมลงในวัสดุผสมระหว่างไม้และพลาสติกตัวอย่างเช่น ในวัสดุคอมโพสิตผงไม้ PVC การเติมพลาสติไซเซอร์ DOP สามารถลดอุณหภูมิในการประมวลผล ลดการสลายตัวและควันของผงไม้ และปรับปรุงความต้านทานแรงดึงของวัสดุคอมโพสิตในขณะที่การยืดตัวที่จุดขาดจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของ เนื้อหา DOP

c) น้ำมันหล่อลื่น คอมโพสิตไม้-พลาสติกมักจะต้องเติมสารหล่อลื่นเพื่อปรับปรุงความลื่นไหลของการหลอมและคุณภาพพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ที่อัดขึ้นรูป และสารหล่อลื่นที่ใช้จะแบ่งออกเป็นสารหล่อลื่นภายในและสารหล่อลื่นภายนอกการเลือกใช้สารหล่อลื่นภายในนั้นสัมพันธ์กับเมทริกซ์เรซินที่ใช้ ซึ่งจะต้องมีความเข้ากันได้ดีกับเรซินที่อุณหภูมิสูง และก่อให้เกิดผลการทำให้เป็นพลาสติกบางอย่าง ลดพลังงานการเกาะกันระหว่างโมเลกุลในเรซิน ลดแรงเสียดทานซึ่งกันและกันระหว่างโมเลกุลใน เพื่อลดความหนืดหลอมเหลวของเรซินและปรับปรุงการไหลลื่นของเรซินสารหล่อลื่นภายนอกมีบทบาทในการหล่อลื่นส่วนต่อประสานระหว่างเรซินและผงไม้ในกระบวนการขึ้นรูปพลาสติก และหน้าที่หลักของสารหล่อลื่นคือส่งเสริมการเลื่อนของอนุภาคเรซินโดยปกติแล้วสารหล่อลื่นมักมีคุณสมบัติในการหล่อลื่นทั้งภายในและภายนอกน้ำมันหล่อลื่นมีผลกระทบบางประการต่ออายุการใช้งานของแม่พิมพ์ กระบอกปืน และสกรู กำลังการผลิตของเครื่องอัดรีด การใช้พลังงานในกระบวนการผลิต ผิวสำเร็จของผลิตภัณฑ์ และประสิทธิภาพที่ส่งผลต่ออุณหภูมิต่ำของโปรไฟล์สารหล่อลื่นที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สังกะสีสเตียเรต เอทิลีนบิสแฟตตี้แอซิดเอไมด์ ขี้ผึ้งโพลีเอสเตอร์ กรดสเตียริก ตะกั่วสเตียเรต ขี้ผึ้งโพลีเอทิลีน ขี้ผึ้งพาราฟิน ขี้ผึ้งโพลีเอทิลีนออกซิไดซ์และอื่น ๆ

d) สีในการใช้วัสดุคอมโพสิตไม้พลาสติกสารที่ละลายได้ในผงไม้สามารถเคลื่อนย้ายไปยังพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ได้ง่ายเพื่อให้ผลิตภัณฑ์ลดสีและในที่สุดก็กลายเป็นสีเทาผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกันในสภาพแวดล้อมการใช้งานบางอย่าง แต่ ยังทำให้เกิดรอยดำหรือรอยสนิมอีกด้วยดังนั้นสีจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตวัสดุคอมโพสิตไม้พลาสติกสามารถทำให้ผลิตภัณฑ์มีสีสม่ำเสมอและคงที่และการลดสีจะช้า

e) วัสดุคอมโพสิตไม้พลาสติกที่มีฟองมีข้อดีหลายประการ แต่เนื่องจากคอมโพสิตของเรซินและผงไม้ ความเหนียวและความต้านทานแรงกระแทกจะลดลง วัสดุเปราะ และความหนาแน่นเกือบ 2 เท่าใหญ่กว่าไม้แบบดั้งเดิม สินค้าที่จำกัดการใช้งานอย่างกว้างขวางเนื่องจากโครงสร้างฟองที่ดี คอมโพสิตโฟมไม้-พลาสติกจึงสามารถทะลุปลายรอยแตกร้าวและป้องกันการขยายตัวของรอยแตกร้าวได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงช่วยเพิ่มความต้านทานแรงกระแทกและความเหนียวของวัสดุได้อย่างมาก และลดความหนาแน่นของผลิตภัณฑ์ได้อย่างมากสารเป่ามีหลายประเภท และส่วนใหญ่มี 2 ชนิดที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ สารเป่าแบบดูดกลืนความร้อน (เช่น โซเดียมไบคาร์บอเนต NaHCO3) และสารเป่าแบบคายความร้อน (azodibonamide AC) ซึ่งพฤติกรรมการสลายตัวด้วยความร้อนแตกต่างกัน และมีผลกระทบที่แตกต่างกันต่อความหนืดและ พอลิเมอร์ละลายในรูปแบบฟอง ดังนั้นควรเลือกสารเป่าที่เหมาะสมตามความต้องการของการใช้ผลิตภัณฑ์

f) การใช้สารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวีและสารเพิ่มความคงตัวของรังสียูวีอื่น ๆ ก็ได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วด้วยการปรับปรุงความต้องการของผู้คนในด้านคุณภาพและความทนทานของวัสดุผสมระหว่างไม้และพลาสติกสามารถทำให้พอลิเมอร์ในวัสดุคอมโพสิตไม่เสื่อมสภาพหรือคุณสมบัติทางกลลดลงที่ใช้กันทั่วไปคือสารเพิ่มความคงตัวของแสงเอมีนและตัวดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตนอกจากนี้ เพื่อให้วัสดุคอมโพสิตสามารถรักษารูปลักษณ์ที่ดีและประสิทธิภาพที่สมบูรณ์แบบได้ มักจะจำเป็นต้องเพิ่มสารต้านเชื้อแบคทีเรีย และการเลือกสารต้านเชื้อแบคทีเรียควรพิจารณาชนิดของผงไม้ ปริมาณการเติม แบคทีเรียใน สภาพแวดล้อมการใช้วัสดุคอมโพสิต ปริมาณน้ำของผลิตภัณฑ์ และปัจจัยอื่นๆตัวอย่างเช่น ซิงค์บอเรต เป็นสารกันบูดแต่ไม่ใช่สาหร่าย

การผลิตและการใช้วัสดุคอมโพสิตไม้พลาสติกจะไม่ปล่อยสารระเหยที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบ และผลิตภัณฑ์พลาสติกไม้เองก็สามารถรีไซเคิลและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ ดังนั้นผลิตภัณฑ์ไม้พลาสติกจึงเป็นการปกป้องสิ่งแวดล้อมสีเขียวรูปแบบใหม่ ผลิตภัณฑ์ซึ่งสามารถทำความสะอาดตัวเองในระบบนิเวศและมีโอกาสในการพัฒนาในวงกว้าง