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木塑Q即木塑复合材料(WoodPlasticComposites,WPC)Q主要是利用废旧的塑料代曉K常用的?wi)脂胶粘剂,与木_、稻壟뀁农业秸U等植物U维作ؓ(f)原材料生产出来的一U新型改性环保材料,q泛的用于徏{、家兗包装、园林、运输等行业?
作ؓ(f)复合材料领域的一个重要分支,W(xu)PC的相关研I受到高度重视,主要包括几个斚wQ如QWPC的物理力学性能、木材与塑料的界面相Ҏ(gu)以?qing)制备工E控制等?
目前其工业化生中所采用的主要成型方法有Q挤出成型、注成型和热压成型。由于挤出成型加工周期短、效率高、成型工艺简单,它在工业化生产中与其它加工方法相比有着更广泛的应用?
WPC的挤出成型工艺技?
挤出成型也称为挤压模塑成型或挤塑成型Q是借助螺杆的挤压作用,使受热熔化的塑料在压力推动下Q强行通过口模而成为具有恒定截面的q箋型材的一U成型方法?
挤出法几乎能成型所有的热塑性塑料。生产的制品有管材、板材、线~包覆物以及(qing)塑料与其他材料的复合材料{,是一U生产效率高、用途广泛、适应性强的成型方法。用于生产木塑复合材料时Q挤出法工艺h产品质量E_、成本较低、投资相对较?yu)等优点Q因此发展较快?
挤出法生产木塑复合材的主要设备是螺杆挤出机,包括单螺杆挤出机、^行双螺杆挤出机和锥Ş双螺杆挤出机?
单螺杆挤出机的特Ҏ(gu)机头处熔融物料的压力较高q且E_Q但混合效率较低Q故一般用于合效率要求不高的型材挤出、造粒{。单螺杆挤出机的l构比较单,h不高?
双螺杆挤出机其是啮合同向双螺杆挤出机的特点是剪切力大、合效率高Q但熔体压力控制不如单螺杆挤出机q稳Q故双螺杆挤出机主要用于混合效率要求高的场合Q如U维与塑料熔融复合。双螺杆挤出机结构复杂,h一般ؓ(f)相当螺杆直径单螺杆挤出机的数倍?
当然Q如果将双螺杆挤出机与单螺杆挤出Z联组合,q与型材辅机l成型材挤出生U,则能充分发挥各自的优炏V不仅降低了(jin)能耗,而且有利于降低物料的热降解?
而锥形双螺杆挤出机,是近q来备受重视的。它对物料的混合能力Z单螺杆挤出机Q而挤出压力则比双螺杆挤出机大Q可用于直接挤出型材。不仅如此,q有物料压羃比大的特点,q对于原料堆U密度较低的木塑复合材的挤出加工而言Q是机具H出的优炏V但是,有优必有~,在合效率方面,锥Ş双螺杆挤出机q远不及(qing)q双螺杆挤出机?
不同?wi)脂基木塑复合材料的性能Ҏ(gu)
׃木塑复合材料中应用的木质U维填料一般所能承受的最高加工温度ؓ(f)200℃,因此Q木塑复合材料通常采用PE、PP、PVC{加工温度比较低的热塑性树(wi)脂,Z?wi)脂不同Q其性能差异较大?
PE的刚度、拉伸强度较?yu)。与其他聚合物相比,PEh抗曲挠性、耐水性、耐化学腐蚀和低温柔韧性的优良性能Q加工性能好,h低廉。其中,HDPE的拉伸强度、表面硬度和刚度要比LDPE高,随着Z生活水^的不断提高,ZҎ(gu)塑复合材料性能、质感的要求也在提高Q因此,目前以HDPE?wi)脂为基体的木塑复合材料占?jin)大部分,一般用于室外构件?
PP熔体的黏度小Q温敏性不大,加工性能好。与HDPE相比Q它h较高的拉升强度、表面硬度、拉伸屈服强度和刚度Q但在低温下易脆裂。PP基木塑复合材料的耐候性不如PE基木塑制品,从而它的的应用范围受C(jin)一定的限制?
PVCh刚性大Q强度高Qh(hun)g廉等优点Q具有良好的_结性和着色性,但是它的耐寒性、耐老化性及(qing)热稳定性差Q加工性能差,q些~点可以通过加入助剂来改善,如增塑剂、稳定剂、润滑剂、ACR抗冲d剂。PVC熔体强度高,可用于制备木塑发泡复合材料,目前。PVC基木塑复合材料主要应用于室内装饰材料?