木塑,即木塑復(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,代替通常的樹脂膠粘劑,與超過(guò) 35%-70%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、注塑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

外文名

Wood- Plastic Composites

別名

木塑復(fù)合材料

運(yùn)用領(lǐng)域

建材、家具、物流包裝等行業(yè)

材質(zhì)

聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等

主要成分

聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯

簡(jiǎn)稱

WPC

簡(jiǎn)介

木塑地板

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?、?a class="dict" href="/azgame/hc2751374.html">彎曲等物理機(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。加工

聚合物中可以加入一些人工沸石,這種鋁硅酸鹽分子捕捉粉體可以吸收材料中的異味。通過(guò)粉體中大量的結(jié)晶空洞,吸附劑可以捕捉產(chǎn)生異味的有機(jī)小分子。分子捕捉吸附劑已經(jīng)成功應(yīng)用于聚烯烴擠出管材、注射和擠出吹塑的器皿、隔絕包裝材料,擠出外包裝和密封材料。分子吸附粉體還可以作為除濕劑加入塑料中以除去其中的水氣。

不同尺寸和形狀的擠出制品增加了木塑復(fù)合材料的多樣性。

當(dāng)型材不要求具有連續(xù)片形結(jié)構(gòu)或者是部件具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),木塑型材可以是通過(guò)注射成型或者是模壓成型。加工者有時(shí)要面對(duì)木塑材料在加工過(guò)程中如何完全充模的問(wèn)題,為了解決這個(gè)問(wèn)題,他們需要減少木質(zhì)填料的用量以增加熔體的流動(dòng)性。

由于200° C是木塑復(fù)合材料加工操作溫度的上限,一些熔點(diǎn)超過(guò)200C的樹脂,如PET,就不能用于木塑復(fù)合材料。

水氣會(huì)劣化復(fù)合材料的性能而且還有助于孳生微生物,因此在使用木填料之前一定要先除去水氣。加工成型之前木填料的要進(jìn)行干燥處理,一般要求處理后的水氣含量要低于1~2%。

木塑復(fù)合材料加工機(jī)械要求配有喂料設(shè)備、干燥設(shè)備、擠出設(shè)備和成型設(shè)備,還有一些必要的下游設(shè)備如冷卻水箱、牽引設(shè)備和切割設(shè)備等。

處理

需適當(dāng)添加劑來(lái)改性聚合物和木粉的表面,以提高木粉與樹脂之間的界面親和力。

高填充量木粉在熔融的熱塑性塑料中分散效果差,使得熔體流動(dòng)性差,擠出成型加工困難,可加入表面處理劑來(lái)改善流動(dòng)性以利于擠出成型。

塑料基體也需要加入各種助劑來(lái)改善其加工性能及其制品的使用性能。

加料過(guò)程

木粉結(jié)構(gòu)蓬松,不易對(duì)擠出機(jī)螺桿喂料,特別是木粉中含有較多的水分時(shí)常會(huì)出現(xiàn)“架橋”和“抱桿”現(xiàn)象。

加料的不穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致擠出波動(dòng)現(xiàn)象,造成擠出質(zhì)量和產(chǎn)量降低。加料中斷,物料在機(jī)筒內(nèi)停留時(shí)間延長(zhǎng),導(dǎo)致物料燒焦變色,影響制品的內(nèi)在質(zhì)量和外觀。

采用強(qiáng)制加料裝置以及合理輸送方式,以保證擠出的穩(wěn)定。

加工過(guò)程中的排氣

木粉中所帶有的小分子揮發(fā)物質(zhì)和水分極易為制品帶來(lái)缺陷,而前處理又無(wú)法完全清除它們。所以木塑復(fù)合材料擠出機(jī)排氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要比普通塑料擠出機(jī)給予更多重視,有必要話可以進(jìn)行多階排氣。

在很大程度上,排氣效果越好,擠出制品質(zhì)量也越好。

構(gòu)型設(shè)計(jì)

木塑復(fù)合材料擠出過(guò)程中,螺桿的構(gòu)型起著十分重要的作用。合理的螺桿結(jié)構(gòu)能降低螺桿與木纖維的摩擦,產(chǎn)生適當(dāng)?shù)募羟泻头稚⒒旌?,使含有大量木粉的物料體系能很好的均勻塑化。

模具設(shè)計(jì)和冷卻定型

除了保證流道設(shè)計(jì)的圓滑過(guò)渡與合理的流量分配,木塑復(fù)合材料由于對(duì)于建壓能力與溫度控制精度有更高的要求。

要獲得好的纖維取向和制品質(zhì)量就要確保機(jī)頭有足夠的建壓能力和長(zhǎng)的定型段,甚至在壓縮段和定型段采用雙錐度結(jié)構(gòu)。

木塑復(fù)合材料的導(dǎo)熱性差,且其制品多為異型材料,冷卻定型較困難,多采用水冷定型。冷卻流道合理設(shè)計(jì)保證高效冷。

材料性能

1.產(chǎn)品具有與原木相同的加工性能,可釘、可鉆、可切割、粘接,用釘子或螺栓連接固定,表面光滑細(xì)膩、無(wú)需砂光和油漆,其油漆附著性好,亦可根據(jù)個(gè)人喜好上漆。

2.產(chǎn)品胩有比原木更優(yōu)良的物理性能,比木材尺寸穩(wěn)定性好,吵會(huì)產(chǎn)生裂縫、翹曲、無(wú)木材節(jié)疤、斜紋,加入著色劑、覆膜或復(fù)合表層可制成色彩絢麗的各種制品,因此無(wú)需定時(shí)保養(yǎng)。

3.能夠就會(huì)多種規(guī)格、尺寸、形狀、厚度等需求,這也包括提供多種設(shè)計(jì)、顏色及木紋的成品,給顧客更多的選擇。

4.產(chǎn)品具有防火、防水、搞腐蝕、耐潮濕、不被蟲蛀、不長(zhǎng)真菌、耐酸堿、無(wú)毒害、無(wú)污染等優(yōu)良性能,維護(hù)費(fèi)用低。

5.產(chǎn)品使用有類似木質(zhì)外觀,比塑料硬度高,壽命長(zhǎng),可熱塑成型,強(qiáng)度高,節(jié)約能源。

6.產(chǎn)品質(zhì)堅(jiān)、量輕、保溫、表面光滑平整,不含甲醛及其他有害物質(zhì),無(wú)毒害、無(wú)污染。

材料優(yōu)點(diǎn)

(1)防水、防潮。根本解決了木質(zhì)產(chǎn)品對(duì)潮濕和多水環(huán)境中吸水受潮后容易腐爛、膨脹變形的問(wèn)題,可以使用到傳統(tǒng)木制品不能應(yīng)用的環(huán)境中。

木塑

(2)防蟲、防白蟻,有效杜絕蟲類騷擾,延長(zhǎng)使用壽命。

(3)多姿多彩,可供選擇的顏色眾多。既具有天然木質(zhì)感和木質(zhì)紋理,又可以根據(jù)自己的個(gè)性來(lái)定制需要的顏色

(4)可塑性強(qiáng),能非常簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)個(gè)性化造型,充分體現(xiàn)個(gè)性風(fēng)格。

(5)高環(huán)保性、無(wú)污染、無(wú)公害、可循環(huán)利用。產(chǎn)品不含苯物質(zhì),甲醛含量為0.2,低于EO級(jí)標(biāo)準(zhǔn),為歐洲定級(jí)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),可循環(huán)利用大大節(jié)約了木材使用量,適合可持續(xù)發(fā)展的國(guó)策,造福社會(huì)。

(6)高防火性。能有效阻燃,防火等級(jí)達(dá)到B1級(jí),遇火自熄,不產(chǎn)生任何有毒氣體。

(7)可加工性好,可訂、可刨、可鋸、可鉆、表面可上漆。

(8)安裝簡(jiǎn)單,施工便捷,不需要繁雜的施工工藝,節(jié)省安裝時(shí)間和費(fèi)用。

(9)不龜裂,不膨脹,不變形,無(wú)需維修與養(yǎng)護(hù),便于清潔,節(jié)省后期維修和保養(yǎng)費(fèi)用。

(10)吸音效果好,節(jié)能性好,使室內(nèi)節(jié)能高達(dá)30%以上。

應(yīng)用

涼亭、廊架

木塑室內(nèi)門、踢腳線、整體櫥柜、衣柜、外墻掛板、天花吊頂、裝飾墻板、戶外地板、護(hù)欄立柱、塑鋼涼亭、園林護(hù)欄、陽(yáng)臺(tái)護(hù)欄、圍圃柵欄、休閑長(zhǎng)椅、樹池、花架、花箱空調(diào)架、空調(diào)護(hù)罩、百葉窗、路面標(biāo)示牌、運(yùn)輸托盤、等等。

木塑材料應(yīng)用靈活,可以應(yīng)用于木材加工的任何領(lǐng)域,取代木材的最好環(huán)保材料;木塑產(chǎn)品在國(guó)家的低能耗中起了至關(guān)重要的作用,是一種可循環(huán)利用的產(chǎn)物,國(guó)家的幾大工程中應(yīng)用較為廣泛。

行業(yè)分類

國(guó)外木塑產(chǎn)業(yè)以北美為代表,北美地區(qū)是世界上木塑復(fù)合材料發(fā)展最快和用量最大的地區(qū),主要用于風(fēng)格粗獷的戶外建筑,其木塑制品及其制造技術(shù)均不太追求精致。近10多年來(lái),美國(guó)木塑市場(chǎng)的增長(zhǎng)率都保持在10%以上,尤其是近5年增長(zhǎng)特別快,2009年木塑材料產(chǎn)銷量大約在70萬(wàn)噸左右。美國(guó)大約有50家左右的木塑企業(yè),已經(jīng)形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈,其特點(diǎn)是規(guī)模大,產(chǎn)量高,年產(chǎn)一般都在萬(wàn)噸以上。

中國(guó)木塑是一個(gè)非常年輕的產(chǎn)業(yè),它成長(zhǎng)的歷史不過(guò)十多年,不管從哪個(gè)方面看,都尚顯稚嫩,中國(guó)市場(chǎng)與北美市場(chǎng)相比,木塑復(fù)合材料及制成品的增長(zhǎng)還有相當(dāng)大的空間。國(guó)內(nèi)木塑復(fù)合材料的設(shè)計(jì)、制造已經(jīng)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,有不少產(chǎn)品已出口國(guó)外。

標(biāo)準(zhǔn)

GB/T 24137-2009《木塑裝飾板》

GB/T 24508-2009《木塑地板》

LY/T 1613-2004 《擠壓木塑復(fù)合材》

比較優(yōu)勢(shì)

盡管木塑復(fù)合材料比純木要貴一些,但是隨著生產(chǎn)廠商找到更為高效的加工方法,其相對(duì)的高成本正逐漸降低。在復(fù)合材料中使用回收塑料還可以進(jìn)一步降低成本。即使面對(duì)成本結(jié)構(gòu),許多消費(fèi)者依然愿意因?yàn)檫@些復(fù)合材料的優(yōu)點(diǎn)而接受相對(duì)較高的價(jià)位。

★ 1、對(duì)環(huán)境友好:

使用再生材料(木粉與塑料)

不需要作防腐處理

★ 2、不需要日常維護(hù),使用壽命比木材長(zhǎng) 不吸濕、潮,不腐爛,防蟲

不破裂、開裂、不變形

對(duì)冷、熱環(huán)境不敏感

★ 3、聚烯烴類木塑復(fù)合材料機(jī)械性能好,可廣泛 作承載結(jié)構(gòu)材料使用;

★ 4、聚烯烴類木塑材料95%的原料為再生材料,所以成本較低,同時(shí)產(chǎn)品可100%再回收利用;

★ 5、PVC類木塑復(fù)合材料通過(guò)微發(fā)泡提高沖擊強(qiáng)度、降低比重,真正仿木。

社會(huì)效益

1

、我國(guó)

建筑模板

鋼竹木材用量巨大

隨著我國(guó)以及各項(xiàng)工程建設(shè)的連連上馬,模板行業(yè)得以快速發(fā)展。預(yù)計(jì)2011年-2012年我國(guó)建筑模板行業(yè)年均生產(chǎn)規(guī)模增速將在15%左右;到2012年底,我國(guó)建筑模板行業(yè)產(chǎn)量將達(dá)2.2億平方米左右。

2、建筑模板對(duì)于鋼材木材消耗量驚人,資源浪費(fèi)嚴(yán)重

我國(guó)每年新生產(chǎn)鋼模板的產(chǎn)量為3970萬(wàn)平方米,如果折算成重量相當(dāng)于27個(gè)北京鳥巢鋼材用量”

3、

木塑建筑模板

替代傳統(tǒng)建筑模板的社會(huì)效益

在我國(guó)積極應(yīng)對(duì)氣候變化、大力推行節(jié)能減排的形式下,如果在建筑模板行業(yè),能使用可替代鋼材和竹、木的材料,環(huán)境效益、社會(huì)效益無(wú)疑是巨大的。目前建筑模板市場(chǎng)需求在2000億以上,木塑建筑模板在未來(lái)的3~5年將占有市場(chǎng)份額的30%—50%,產(chǎn)值可達(dá)到600億以上,市場(chǎng)前景十分廣闊。

木塑復(fù)合材料作為建筑模板使用時(shí),可以大幅度提高施工效率,縮短施工時(shí)間。木塑模板較傳統(tǒng)模板單次綜合使用成本可節(jié)省30%左右,輔助成本可降低40%左右,直接降低工程建造成本將近5%。

發(fā)展前景

1)原料優(yōu)質(zhì)、配方科學(xué)木塑門的主要原料是PVC樹脂和優(yōu)質(zhì)木粉,PVC樹脂采用醫(yī)用級(jí)國(guó)內(nèi)名牌產(chǎn)品,木粉由專業(yè)木業(yè)公司提供優(yōu)質(zhì)樹種木材粉料,經(jīng)過(guò)分級(jí)篩選、研磨、干燥、包膜處理,保證成品對(duì)原料質(zhì)量的要求。木塑門配方體系中配有一定比例的輔助材料,入穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑、改性劑等,各種成份按嚴(yán)格的配比混合,有效地保證發(fā)泡板材的產(chǎn)品質(zhì)量。

2)生產(chǎn)設(shè)備先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備是從混料系統(tǒng)到擠出系統(tǒng)全部從國(guó)外引進(jìn),居國(guó)際領(lǐng)先水平,自動(dòng)化程度高,其中混料設(shè)備具有配料用量精確,混合均勻,效率高等特點(diǎn),從根本上保證了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。由于木塑發(fā)泡門生產(chǎn)對(duì)發(fā)泡擠出設(shè)備的要求較高,并采用了高扭矩的雙螺桿擠出機(jī),并對(duì)螺桿、螺筒等部件進(jìn)行改造,以適應(yīng)木素內(nèi)外表面結(jié)皮及均勻發(fā)泡,避免木粉炭化等現(xiàn)象發(fā)生。

3)熱轉(zhuǎn)印技術(shù)領(lǐng)先采用熱轉(zhuǎn)印工藝,在擠出的板材上轉(zhuǎn)印各種圖形,使產(chǎn)品具有多種高檔樹種木紋和色澤,根據(jù)市場(chǎng)流行品種,我們?cè)O(shè)計(jì)了黑胡桃木、象牙白、臘象木等多種飾面供客戶選擇,并提供五十余款室內(nèi)門的外觀設(shè)計(jì)以滿足現(xiàn)代消費(fèi)者生活個(gè)性的需求。

4)綠色環(huán)保

木塑

套裝門所用原材料是在高溫、高壓、真空條件下一次成型,材料不含甲醛,二次加工時(shí)采用熱轉(zhuǎn)印技術(shù),免油漆,在生產(chǎn)、使用過(guò)程中無(wú)任何有毒有害氣體和氣味釋放,是符合現(xiàn)代室內(nèi)裝飾環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的人類友好產(chǎn)品。

5)防水、防潮、防腐、防霉變、防蟲蛀、不變形木塑制品具有木材和塑料的雙重特性,故木塑套裝門除使用于室內(nèi)房門外,特別適溫差大、潮濕、通風(fēng)不良的場(chǎng)所,如潮濕的衛(wèi)生間,需防腐、防霉、防蛀的儲(chǔ)藏室等。

6)結(jié)構(gòu)合理、強(qiáng)度高特殊的行腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),保證了木塑發(fā)泡材料理想的內(nèi)部結(jié)構(gòu),加上優(yōu)良的配方設(shè)計(jì)和合理的生產(chǎn)工藝,保證了產(chǎn)品的強(qiáng)度。

7)快裝結(jié)構(gòu),安裝省時(shí)省力木塑門采用德國(guó)引進(jìn)快裝結(jié)構(gòu),門套安裝極為便捷,門套線與門套采用卡口連接,無(wú)需槍釘或粘膠固定。

8)保溫、隔音性能好木塑套裝門使用的材料具有均勻、細(xì)密的泡孔及其特殊設(shè)計(jì)的行腔結(jié)構(gòu),保證了其熱導(dǎo)率比一般塑料材料低、降噪音性能好。經(jīng)檢測(cè),該產(chǎn)品傳熱系數(shù)為1W/m2.k,保溫性能達(dá)到GB/T16729-1997第I級(jí);隔聲性能等級(jí)為6級(jí),具有良好的保溫、隔音性能9)阻燃性能好木塑套裝門遇明火不助燃,離活后自動(dòng)熄滅。經(jīng)測(cè)試,龍橋木木塑套裝門氧指數(shù)為48,其防火性能等級(jí)為B1級(jí),龍橋木木塑套裝門的這一性能將大大提高家居住宅的防火安全性點(diǎn)。

國(guó)內(nèi)木質(zhì)基礎(chǔ)原材料已歷兩代:第一代為木材和據(jù)材,第二代為膠合板、纖維板、刨花板、木質(zhì)紙漿為代表的人造板。2003年我國(guó)人造板產(chǎn)量已居全球第一。第三代為木塑材料,已經(jīng)在市場(chǎng)上大放異彩,木塑材料兼具塑料和木材兩者優(yōu)良性能,在門板材料中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。目前國(guó)內(nèi)木塑市場(chǎng)潛力巨大,雖然木塑產(chǎn)品全世界年產(chǎn)量只有幾百萬(wàn)噸,但1998年以來(lái)歐美等地國(guó)家每年以65%的速度遞增。國(guó)內(nèi)10個(gè)木塑生產(chǎn)企業(yè)中,有7個(gè)是國(guó)外生產(chǎn)廠商,且產(chǎn)品全部外銷。

中國(guó)化工材料檢測(cè)部門對(duì)該材料的性能及環(huán)保性都經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的檢驗(yàn),來(lái)保證廣大消費(fèi)者權(quán)益不受到傷害。

機(jī)械性能好,可以像木材一樣鋸、刨、釘?shù)葯C(jī)械加工,具有堅(jiān)硬,強(qiáng)韌,耐久,耐磨的性能;發(fā)泡后形成大量均勻規(guī)整的泡孔,可使制品得地節(jié)約成本。實(shí)驗(yàn)表明,與未發(fā)泡PVC/木粉復(fù)合材料相比,擠出發(fā)泡后密度可降低50%,可達(dá)0.6g/-1.0g/cm3.發(fā)泡后均勻規(guī)整的泡孔結(jié)構(gòu)可鈍化裂紋尖端斷裂伸長(zhǎng)率可顯著提高。它也是一種環(huán)保材料,原料廉價(jià)豐富,可回收,可減少環(huán)境污染,保護(hù)森林資源。

種類

木塑的概念和產(chǎn)品被帶入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)后,受到部分公司和消費(fèi)者所看好,隨之木塑產(chǎn)品便顯露出來(lái)在建筑材料市場(chǎng)上。國(guó)內(nèi)木塑主要的材料分為PE木塑和PVC木塑兩大類。

PE

PE木塑的優(yōu)點(diǎn):

PE木塑材料有優(yōu)秀的防水性和防腐性,硬度高,受熱易變型屈曲,但采用加厚或多孔空心結(jié)構(gòu)效果好。

PE木塑的缺點(diǎn):

1.產(chǎn)品室外運(yùn)用生存的年限有限;現(xiàn)用3-5年;

2.抗氧化和抗光分解能力較差,就算加入抗氧氣劑和UV借鑒劑,效果也不太理想,還會(huì)影響產(chǎn)品強(qiáng)度和色牢度;

3.產(chǎn)品外表顏色純一,沒有木質(zhì)感,外觀效果較差。

PVC

PVC木塑的優(yōu)點(diǎn):

1.PVC木塑產(chǎn)品可以用新料,也可以用舊料做(而PE用新料做則成本太高,產(chǎn)品沒有辦法走進(jìn)市場(chǎng)),改性也較容易,補(bǔ)充的量看產(chǎn)質(zhì)量量而定;

2. PVC可以做成低發(fā)泡的木塑產(chǎn)品,這樣成本更低,認(rèn)為合適可使用共擠形式(雙料兒多料共擠或鋼塑共擠),強(qiáng)度和木紋感都不錯(cuò);

3.PVC可以二次加工 多樣外表紋飾或油漆涵蓋UV漆,產(chǎn)品好看且色牢度好;

4. PVC木塑制品的防水防腐性也一樣優(yōu)良。

PE木塑和PVC木塑的差別

①制法不同:PE木塑產(chǎn)品的制備主要采取冷推法;PVC木塑產(chǎn)品的制備可分真空成型、冷推法和三輥遏抑。

②原料不同:PE木塑的材料主要是二、三級(jí)PE回收料加木粉、鈣粉和少量改性劑。制造PVC木塑的材料主要是PVC樹脂粉、PVC回收料、木粉、石粉和部分改性劑等等。

③性能不同:PE木塑產(chǎn)品重,硬度高、脆性大、蠕變也大。PVC木塑產(chǎn)品重量輕、硬度差、韌性好、有蠕變,沒有PE木塑產(chǎn)品大。

④用途不同:PE木塑的產(chǎn)品主要是以室外園林建設(shè)為主,綠可木如護(hù)欄、地板、垃圾桶、花池,托盤等等。 PVC木塑產(chǎn)品主要是室內(nèi)一點(diǎn)扮飾料,如門、地板、踢腳線,門套等等。

木塑材料還有一個(gè)較好的門類—–ABS木塑,ABS木塑產(chǎn)品易加工、強(qiáng)度好,也可以做木紋效果,好看不易損壞。