Technická špecifikácia a inžinierska aplikácia dreveného-plastového kompozitného materiálu (Wood{1}}Plastic Composite, WPC)

Abstrakt: Drevo{0}}plastové kompozity (WPC) označujú ekologické kompozitné materiály vyrobené kombináciou termoplastických živíc (ako je polyetylén, polypropylén a polyvinylchlorid) s rastlinnými vláknami (ako je drevná múčka, ryžové šupky a slama) prostredníctvom vysoko-teplotných a-tlakových procesov zmiešavania. Tento článok systematicky pojednáva o zložení, štruktúre, výkonových charakteristikách a oblastiach použitia týchto materiálov.

1. Materiálové zloženie a charakteristika procesu

1.1 Systém komponentov a proces prípravy

Obsah rastlinných vlákien v kompozitných materiáloch WPC sa pohybuje od 35 % do 70 % (hmotn.) a spracováva sa na štrukturálne profily extrúziou, lisovaním za tepla alebo vstrekovaním s plastovou matricou. Typická vrstvená štruktúra obsahuje: 0,5-1,2 mm odolnú- vrstvu (vystuženú oxidom hlinitým{8}}), 0,8 – 1,5 mm dekoratívnu vrstvu (papier impregnovaný drevenými vláknami) a 3 – 25 mm vrstvu substrátu (vlákno-plastové kompozitné jadro).

1.2 Kľúčové parametre výkonu

1.2.1 Fyzikálne a mechanické vlastnosti

Koeficient tepelnej rozťažnosti je menší ako 4,5 × 10^-5/ stupeň (pozdĺžny), modul pružnosti je väčší ako 3,5 GPa a miera absorpcie vody za 24 hodín je menšia ako 0,5 %, čo spĺňa požiadavky normy ASTM D7031. Má výraznú odolnosť proti tečeniu (deformácia<1.2% in 1000h) and anti-biodegradation performance (termite infestation grade 0).

1.2.2, spracovateľská použiteľnosť

Je možné implementovať presné CNC obrábanie (rezná rýchlosť 120-250 m / min), sila uchopenia klinca je viac ako 800 N (ASTM D1761) a kvalifikovaná miera sekundárneho spracovania je viac ako 98%. Povrch je možné ďalej spracovávať UV lakovaním, prenosom tepla a inými procesmi.

1.2.3, environmentálna koordinácia

Miera využitia surovín je 92 % (podiel recyklovaných plastov viac ako 60 %), uvoľňovanie VOC je<50μg/m³ (GB/T 29899-2013), and the recycling rate of materials is 100% (ISO 14021).

2. Systém inžinierskych aplikácií

2.1 Inžinierstvo dekorácie budov

-Vonkajší podlahový systém: Na inštaláciu na tupo sa používajú profily s dĺžkou 8 – 25 mm (tolerancia spoja je menšia ako 0,3 mm), čo je vhodné pre komerčné aplikácie špecifikované v normách ASTM F2942.

-Systém závesovej steny: požiarna odolnosť B1 (GB 8624-2012), test odolnosti voči poveternostným vplyvom (3000 h QUV) ΔE<2.5.

2.2 Oblasť priemyselných zariadení

-Logistické vozidlo: dynamické zaťaženie palety je viac ako 1500 kg (ISO 8611), stupeň odolnosti proti chemickej korózii IP6X.

-Časti interiéru auta: hustota 1,1 – 1,3 g/cm³, o 15 % – 20 % nižšia hmotnosť ako tradičné materiály.

3. Porovnanie a analýza vlastností materiálov