WPC er et komposittmateriale dannet ved å bruke smelteplast, inkludert polyetylen, polypropylen, polyvinylklorid og deres kopolymerer som lim, ved bruk av trepulver som tre, landbruksplantehalm, landbruksplanteskallpulver som fyllmateriale, ekstruderingsstøping eller pressemetode, sprøytestøping metode.Den varme smelte plast råvarer kan brukes industrielle eller liv avfall materialer, trepulver kan også brukes treforedlingsavfall, småtre og annet lavkvalitets tre.Fra perspektivet til produksjon av råvarer, bremser treplastprodukter ned og eliminerer forurensningen av plastavfall, og eliminerer også forurensningen forårsaket av forbrenning av landbruksanlegg til miljøet.Valget av materialformel i komposittprosessen involverer følgende aspekter:
1. Polymerer
Plastene som brukes i bearbeiding av tre-plastkompositter kan være herdeplast og termoplast, herdeplast som epoksyharpiks, termoplast som polyetylen (PE), polypropylen (PP) og polyoksyetylen (PVC).På grunn av den dårlige termiske stabiliteten til trefiber er det bare termoplast med bearbeidingstemperaturer under 200 ° C som er mye brukt, spesielt polyetylen.Valget av plastpolymerer er hovedsakelig basert på polymerens iboende egenskaper, produktbehov, råmaterialetilgjengelighet, kostnad og graden av kjennskap til den.For eksempel: polypropylen brukes hovedsakelig i bilprodukter og dagliglivsprodukter, PVC brukes hovedsakelig i bygningsdører og vinduer, belegningspaneler og så videre.I tillegg har smeltestrømningshastigheten (MFI) til plasten også en viss innvirkning på egenskapene til komposittmaterialet, under de samme behandlingsforholdene er MFI av harpiksen høyere, den generelle infiltrasjonen av trepulveret er bedre, fordelingen av trepulveret er mer jevn, og infiltrasjonen og fordelingen av trepulveret påvirker komposittmaterialets mekaniske egenskaper, spesielt slagstyrken.
2. Tilsetningsstoffer
Siden trepulver har sterk vannabsorpsjon og sterk polaritet, og de fleste termoplaster er ikke-polare og hydrofobe, er kompatibiliteten mellom de to dårlig, og grensesnittets bindekraft er veldig liten, og passende tilsetningsstoffer brukes ofte for å modifisere overflaten til polymeren. og trepulver for å forbedre grensesnittaffiniteten mellom trepulver og harpiks.Dessuten er dispersjonseffekten av høyfyllende trepulver i smeltet termoplast dårlig, ofte i form for aggregering, noe som gjør at smeltestrømmen er dårlig, ekstruderingsprosessen er vanskelig, og overflatebehandlingsmidler må tilsettes for å forbedre flyten for å lette ekstruderingsstøping.Samtidig må plastmatrisen også legge til forskjellige tilsetningsstoffer for å forbedre prosessytelsen og bruken av det ferdige produktet, forbedre bindekraften mellom trepulveret og polymeren og de mekaniske egenskapene til komposittmaterialet.Vanlige tilsetningsstoffer inkluderer følgende kategorier:
a) Koblingsmiddel kan produsere sterk grensesnittbinding mellom plast- og trepulveroverflaten;Samtidig kan det redusere vannabsorpsjonen av trepulver og forbedre kompatibiliteten og spredningen av trepulver og plast, slik at de mekaniske egenskapene til komposittmaterialer er betydelig forbedret.Vanlige brukte koblingsmidler er: isocyanat, isopropylbenzenperoksid, aluminat, ftalater, silankoblingsmiddel, maleinsyreanhydridmodifisert polypropylen (MAN-g-PP), etylenakrylat (EAA).Generelt er tilsetningsmengden av koblingsmiddel 1 vekt% ~ 8 vekt% av den tilsatte mengden trepulver, slik som silankoblingsmiddel kan forbedre vedheften av plast og trepulver, forbedre spredningen av trepulver, redusere vannabsorpsjon og alkalisk behandling av trepulver kan bare forbedre spredningen av trepulver, kan ikke forbedre vannabsorpsjonen av trepulver og dets vedheft med plast.Det skal bemerkes at maleatkoblingsmidlet og stearatsmøremidlet vil ha en frastøtende reaksjon, som vil føre til en reduksjon i produktkvalitet og utbytte når de brukes sammen.
b) Mykner For noen harpikser med høy glassovergangstemperatur og smelteflytviskositet, slik som hardhet PVC, er det vanskelig å behandle når det kombineres med trepulver, og det er ofte nødvendig å tilsette mykner for å forbedre prosessytelsen.Myknermolekylstrukturen inneholder polare og ikke-polare gener, under påvirkning av høytemperaturskjær, kan den gå inn i polymerens molekylkjede, gjennom de polare genene tiltrekke hverandre for å danne et jevnt og stabilt system, og dets lange ikke-polare molekylinnsetting svekker den gjensidige tiltrekningen av polymermolekyler, slik at behandlingen er enkel.Dibutylftalat (DOS) og andre myknere tilsettes ofte til tre-plastkompositter.For eksempel, i PVC-trepulverkomposittmaterialet, kan tilsetning av mykner DOP redusere bearbeidingstemperaturen, redusere nedbrytning og røyk av trepulver og forbedre strekkstyrken til komposittmaterialet mens bruddforlengelsen øker med økningen av DOP-innholdet.
c) Smøremidler Tre-plastkompositter trenger ofte å tilsette smøremidler for å forbedre flyteevnen til smelten og overflatekvaliteten til de ekstruderte produktene, og smøremidlene som brukes er delt inn i indre smøremidler og utvendige smøremidler.Valget av indre smøremiddel er relatert til matriseharpiksen som brukes, som må ha god kompatibilitet med harpiksen ved høy temperatur, og gi en viss mykgjørende effekt, redusere kohesjonsenergien mellom molekyler i harpiksen, svekke den gjensidige friksjonen mellom molekyler, i for å redusere smelteviskositeten til harpiksen og forbedre smeltefluiditeten.Det eksterne smøremidlet spiller faktisk rollen som grensesnittsmøring mellom harpiks og trepulver i plaststøping, og dens hovedfunksjon er å fremme glidning av harpikspartikler.Vanligvis har et smøremiddel ofte både indre og ytre smøreegenskaper.Smøremidler har en viss innvirkning på levetiden til formen, tønnen og skruen, produksjonskapasiteten til ekstruderen, energiforbruket i produksjonsprosessen, overflatefinishen til produktet og profilens slagytelse ved lav temperatur.Vanlige smøremidler er: sinkstearat, etylenbisfettsyreamid, polyestervoks, stearinsyre, blystearat, polyetylenvoks, parafinvoks, oksidert polyetylenvoks og så videre.
d) Fargestoff Ved bruk av tre-plast komposittmaterialer er det løsbare stoffet i trepulver lett å migrere til overflaten av produktet, slik at produktet avfarges, og til slutt blir grå, forskjellige produkter i et bestemt bruksmiljø, men produserer også svarte flekker eller rustflekker.Derfor er fargestoffer også mye brukt i produksjon av tre-plast komposittmaterialer.Det kan få produktet til å ha en jevn og stabil farge, og avfargingen går sakte.
e) Skummiddel tre-plast komposittmateriale har mange fordeler, men på grunn av kompositten av harpiks og trepulver reduseres dets duktilitet og slagfasthet, materialet er sprøtt og tettheten er nesten 2 ganger større enn tradisjonell tre. produkter, noe som begrenser den brede bruken.På grunn av den gode boblestrukturen kan den skummede tre-plastkompositten passivere sprekkspissen og effektivt forhindre utvidelse av sprekken, og dermed forbedre slagfastheten og duktiliteten til materialet betydelig, og redusere tettheten til produktet betydelig.Det finnes mange typer esemidler, og det er hovedsakelig to som brukes ofte: endotermiske esemidler (som natriumbikarbonat NaHCO3) og eksoterme esemidler (azodibonamid AC), hvis termiske nedbrytningsadferd er forskjellig, og har ulik effekt på viskoelastisiteten og skummende form av polymersmelte, så det passende esemiddelet bør velges i henhold til kravene til bruk av produkter.
f) Anvendelsen av UV-stabilisatorer og andre UV-stabilisatorer har også utviklet seg raskt med forbedring av folks krav til kvalitet og holdbarhet til tre-plastkompositter.Det kan gjøre at polymeren i komposittmaterialet ikke brytes ned eller mekaniske egenskaper forringes.Vanligvis brukt er blokkerte aminlysstabilisatorer og ultrafiolette absorbere.I tillegg, for å få komposittmaterialet til å opprettholde et godt utseende og perfekt ytelse, er det ofte nødvendig å tilsette antibakterielle midler, og valg av antibakterielle midler bør vurdere typen trepulver, mengden tilsetning, bakteriene i bruksmiljøet for komposittmateriale, vanninnholdet i produktet og andre faktorer.Sinkborat, for eksempel, er konserveringsmiddel, men ikke alger.
Produksjon og bruk av tre-plast-komposittmaterialer vil ikke avgi flyktige stoffer som er skadelige for menneskers helse til det omkringliggende miljøet, og tre-plastproduktene i seg selv kan resirkuleres og gjenbrukes, så tre-plastproduktene er en ny type grønn miljøvern produkter, som kan være økologisk selvrensende og har brede utviklingsmuligheter
Innleggstid: 24. juni 2023