資源描述：
《木塑復(fù)合材料生產(chǎn)工藝與發(fā)展前景》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、·32·林業(yè)建設(shè)2008年木塑復(fù)合材料生產(chǎn)工藝與發(fā)展前景李興艷,吳章康(西南林學(xué)院木質(zhì)科學(xué)與裝飾工程學(xué)院,云南昆明650224)【摘要】木塑復(fù)合材料是一種既類似木材又優(yōu)于木材的新型復(fù)合材料,其加工工藝與傳統(tǒng)木質(zhì)人造板產(chǎn)品有較大的差別。本文介紹了木塑復(fù)合材料的加工工藝與產(chǎn)品性能特點(diǎn),論述了木塑復(fù)合材料的發(fā)展趨勢及應(yīng)用前景?！娟P(guān)鍵詞】木塑復(fù)合材料;混合造粒;成型;性能隨著人們環(huán)保意識的提高和國家對環(huán)保經(jīng)濟(jì)、鋸、可刨、可釘,既保留了木材在加工性能方面的優(yōu)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的倡導(dǎo),一種新型綠色環(huán)保、可再生利用的勢,又克服了木材不耐用、怕蟲蛀腐蝕的缺點(diǎn);
2、而且新材料———木塑復(fù)合材料(WoodPlastic木塑復(fù)合材料的原料可采用廢舊材料,原料充足、價(jià)Composites,簡稱WPC)已越來越被人們所重視。這格低廉,是一種性能優(yōu)良、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的新材料,具有種材料是木材的理想替代品,它是利用木質(zhì)纖維填廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展前景。料(包括木粉、秸桿、稻殼、竹粉、棉花桿等)和熱塑1木塑復(fù)合材料生產(chǎn)工藝性塑料為原料,經(jīng)高溫混煉,再成型加工而制得的一典型的木塑復(fù)合材料生產(chǎn)工藝是利用熱攪拌技種廉價(jià)的新型復(fù)合材料。木塑復(fù)合材料既具有木纖術(shù)將木質(zhì)纖維和熱塑性塑料充分混合,再以擠出、層維或植物纖維的高強(qiáng)度和
3、高彈性,又具有聚合物基壓、模壓或者注塑的方式成型得到木塑復(fù)合材料。體的高韌性和耐疲勞等優(yōu)點(diǎn),是一種既類似木材又其工藝流程如圖1所示,主要分為兩步:第一步是偶優(yōu)于木材的新型復(fù)合材料。木塑復(fù)合材料可制成各聯(lián)劑或增容劑對木材或塑料的改性;第二步是木材種截面形狀和尺寸的制品,而且使用維修簡單,可與塑料的復(fù)合。圖1木塑復(fù)合材料加工工藝流程圖1.1原料常用的塑料主要分為兩大類。一類是熱固性塑木塑復(fù)合材料的主要成分有四種:①熱塑性塑料,即預(yù)聚體或低聚物經(jīng)引發(fā)聚合交聯(lián)固化后轉(zhuǎn)變料;②木質(zhì)纖維(包括木材纖維/木粉/刨花等);③為不溶不熔的材料,因此很難
4、再回收利用;另一類塑偶聯(lián)劑;④添加劑。料是熱塑性塑料,它具有受熱熔融,冷卻固化的特收稿日期:2008-09-10第5期李興艷等:木塑復(fù)合材料生產(chǎn)工藝與發(fā)展前景·33·點(diǎn),循環(huán)使用對其性能影響不大。因此,近年來國際相或多相都能良好相容的共同相容劑等。在各種表上著重研究用熱塑性塑料作為WPC的原料。在這面改性方法中,直接加入官能化聚烯烴增容劑的方些熱塑性塑料中,主要用PE、PP、PVC和PS等熔融法是最為方便和有效的。主要的官能團(tuán)單體有馬來溫度低于200℃的塑料和木材進(jìn)行復(fù)合。這是因?yàn)樗狒?MA)、丙烯酸(AA)、縮水甘油基甲基丙烯酸大多
5、數(shù)木材纖維的降解溫度在200℃以下,超過此(GMA)等。目前,各種接枝改性聚烯烴共聚物已有溫度,木纖維的強(qiáng)度將因熱降解而下降。系列商品化產(chǎn)品。在制備木塑復(fù)合材料過程中,通木材形狀、大小、樹種對復(fù)合材料強(qiáng)度均有影常是將木材進(jìn)行預(yù)先烘干處理或采用偶聯(lián)劑進(jìn)行表響。其中,纖維狀刨花的增強(qiáng)作用最好,木材纖維的面有機(jī)化處理,然后將處理后的木材、增容劑和聚合增強(qiáng)作用次之,最后是木粉。目前木質(zhì)纖維的常用物在擠出機(jī)中進(jìn)行熔融共混;在熔融溫度下,增容劑大小為20～400目。樹種對復(fù)合材料的強(qiáng)度影響不官能團(tuán)與木材表面的羥基發(fā)生反應(yīng),增容劑另一端是很大。的非
6、極性分子鏈與塑料發(fā)生纏結(jié),增容劑起到搭橋偶聯(lián)劑能改善塑料與木纖維之間的界面結(jié)合,的作用,增大了木材與塑料之間的相互作用力,從而同時(shí)能降低木纖維的吸水性,提高木纖維與塑料的提高了復(fù)合材料的力學(xué)性能和尺寸穩(wěn)定性。(3)堿相容性及分散性,所以復(fù)合材料的力學(xué)性能明顯提金屬溶液處理法。高。常用的偶聯(lián)劑主要有:異氰酸鹽、過氧化異丙1.3混合造粒苯、鋁酸酯、酞酸酯類、硅烷偶聯(lián)劑、馬來酸酐改性聚造粒的目的是使木塑混料進(jìn)行熱熔、混煉,使木丙烯(MAN-g-PP)和乙烯-丙烯酸酯(EAA)等。塑預(yù)塑化,排除揮發(fā)物,以便在生產(chǎn)型材時(shí),能夠完添加劑是為了改善
7、木塑復(fù)合材料的各種性能,全塑化。造粒工序中,借助加熱和剪切等的作用,促如增塑劑、潤滑劑、著色劑、紫外線穩(wěn)定劑、防腐劑、使木塑混料剪切混合、塑化、去除揮發(fā)物。發(fā)泡劑等。1.4成型1.2材料的預(yù)處理目前其工業(yè)化生產(chǎn)中所采用的主要成型方法1.2.1塑料的預(yù)處理有:擠出成型、注射成型和熱壓成型。由于擠出成型為了保證成品的質(zhì)量,必須對回收的塑料進(jìn)行加工周期短、效率高、成型工藝簡單,它在工業(yè)化生分撿去雜、清洗烘干、粉碎,去除含有的金屬、橡膠、產(chǎn)中與其它加工方法相比有著更廣泛的應(yīng)用。木塑[8]泥土等雜物和加熱不融化的熱固性塑料。復(fù)合材料的擠出成型可
8、分為一步法和多步法。1.2.2木質(zhì)纖維的預(yù)處理一步法是木塑復(fù)合材料的配混、脫揮及制品擠出在在木塑復(fù)合材料的研制過程中,需要解決的最一個(gè)設(shè)備或一組設(shè)備內(nèi)連續(xù)完成。多步法是木塑復(fù)大問題是如何使親水的極性木質(zhì)纖維表面與疏水的合
