木塑材料在我国的发展

1、.：.；关于木塑资料的知识人们对木材有亲和性，家居装潢离不开木材。但木材本身也有缺陷，易收缩开裂，遇水易变型，遇湿易发霉，遇火易熄灭，假设用胶合板制成的木门，其中甲醛还会对室内呵斥污染。有没有一种“只需木材优点、没有木材缺陷，“不是木材、胜似木材的新型资料？如今有了。这就是用木粉和PVC塑料加工而成的木塑复合资料WPC。 破解木塑复合资料高值利用的关键 在国外，经过十多年的研讨、开发和工业运用，木塑复合资料已构成一个新兴产业。木塑复合资料以木粉、农业秸秆粉等植物纤维和塑料为主要原资料，采用先进工艺加工而成，且产品可反复回收再利用。从感观上看，木塑资料具有良好的木质感，耐湿，着色性良好，隔热绝缘

2、防腐，机械性能比单纯的木质资料高10倍，成为天然木材的理想替代品。仅在北美，年产量多万吨，产值亿美圆。欧洲各工业兴隆国家、日本、澳大利亚等，也都在开展木塑和天然纤维复合资料产品。主要以废旧塑料和树枝树杈粉、农业秸秆粉等植物纤维为原资料，制成的产品广泛用于包装、园林、运输、建筑、车船内饰等领域。 我国 “九五期间就开场开展木塑新资料，还提出2021年“以塑代木、以塑代钢、节约资源、维护环境远景目的规划。作为国内最早研讨木塑新资料并拥有两项国家发明专利的单位，一山集团下属山达木业该工程方案总规模到达年产万吨，分三期建立。2005年上半年，山达曾经有三批木塑产品分别出口到日本和美国，国内不少城市也已

3、用上国产的木塑资料产品。 HYPERLINK 0512wpc/ 绿可木复合资料的运用被国家发改委列为2004年艰苦产业技术开发工程。PVC木粉复合资料开展很快，以其高韧性、本钱低等优势正逐渐取代传统的木质品；但由于PVC木粉复合资料是木粉的复合，使其延展性和耐冲击性降低，资料脆性大，密度也比传统木质品大近2倍，限制了它的广泛运用。为了消除这些缺陷，通常采用添加冲击改性剂的方法提高其冲击性能，但对改善延展性和降低密度几乎无效。 近几年，在国内，木塑的开展也有了详细的运用。上海奔奔门业与北京化工大学，经过攻关与研讨，开场用发泡成型的方法消除延展性和耐冲击性降低等缺陷。经发泡后的PVC木塑复合资料，

4、 HYPERLINK 0512wpc/ 生态木由于存在良好的泡孔构造，可钝化裂纹尖端并有效阻止裂纹的扩张，同时对木粉进展了外表处置，使其能被PVC 树脂很好地润湿，到达最正确结合界面。此举显著提高了资料的抗冲击性能和延展性，大大降低了制品的密度。挤出微发泡法以其本钱低，效率高、耗时短和易于实现工业化等优点，使PVC木塑复合资料的附加值大大提高，成为21世纪装潢资料的理想替代品。 奔奔门业，经过三年多的自主开发，把木塑新资料胜利地运用到室内装饰资料领域，最近研制出国内首套木塑门消费工艺，已申报国家发明专利。据中科院上海科技查新咨询中心查证，该工程到达国内技术领先、国际技术先进程度，在国内尚属首家

5、。日前， HYPERLINK 0512wpc/ 博为生态木该公司木塑室内门加工技术，获上海市高新技术成果转化工程证书。该工程符合国家“以塑代木、“以塑代钢的产业政策和建节约型社会的长期国策，满足了市场的需求。 木塑复合资料是在PVC塑料原料中，添加30-50%的木质纤维填料木粉，和相关稳定剂、改性剂、光滑剂和发泡剂等，利用高速混合机混合后，经公用造粒机制备成不同规格及等级的木塑颗粒。然后运用成型挤出机、模具及相关工艺，消费出各种外形的PVC木塑复合微发泡装饰型材。令人称奇的是，最后一道工艺是经过特殊处置，在木塑门外表印上各种木纹膜，有樱桃木、椐木、水曲柳等十余种，可配以不同颜色。其产品既有逼真

6、的实木感，又有耐水耐腐、防蛀防霉、隔音隔热、保温阻燃、环保不含甲醛等特性，特别适用于厨房、盥洗室门的装饰。 在奔奔门业的产品陈列室，可以看到有近百种的家庭装饰用门、门套、窗套、线条和饰板，特别是各种款式的门，木质感强，外型雍贵，有一扇门剖切后浸泡在大型金鱼缸内，门不变形不掉色，鱼儿照样攸哉游木塑复合资料开展前景宽广 PVC树脂填充木粉挤出微发泡制品兼有木材和塑料的优良特性，消费的制品到达了真正仿木的效果。消费本钱也低于木制品，它的出现给木制品行业带来了一场革命。特别是在资源紧缺、原料价钱飞涨的今天，它给塑料加工行业带来了新的活力。由于运用的原料和消费过程没有运用胶水粘合，成为替代传统木材的环保

7、新型资料。 其特点，一是具有防水性。木材本身的吸水性高达8-10%，但木粉经过外表处置后，外表构成一层高分子膜，同时木粉也被高分子资料严密包覆，经检测结果阐明本资料的吸水率小于2%，具有一定的防水性能。二是具有阻燃性。这与资料中聚氯乙烯的分子构造有关，由于PVC分子构造中，氯元素的含量高达56%，而氯元素本身具有离火自熄功能。三是防霉性能好。木粉经过外表处置，同时被高分子资料包覆，霉菌短少繁殖的环境；同时木粉在处置过程中，外表吸附了防霉剂，也提高了产品的防霉性能。四是木质感强。 由于在本资料中木粉含量可达30-50%，同时经过微发泡，制品密度可控制在0.6-1.0g/cm之间，与木材的密度非常

8、接近，内部组织较为疏松，具有天然木质感。可调配各种颜色，免除色差烦恼。五是具有耐腐蚀性能。木粉本身的耐腐蚀性较差，但被高分子资料包覆，而聚氯乙烯本身具有很好的酸碱惰性。六是适用性强。PVC木塑资料可根据不同木种和颜色消费出不同等级、不同规格、不同颜色的制品。由于消费过程采用挤出成型，可实现自动延续消费，长度恣意裁定，这是原木所不能及的。 木塑制品现已引起国际上的广泛注重，被誉为环保新型资料，具有宽广的开展前景。业内专家以为，作为代塑、代木的最正确产品，木塑资料是真正的绿色产品，其意义不仅是变废为宝，更是契合了目前我国建立节约型社会的要求。它不仅能使乡村的枯树枝树杈、植物秸秆等得到最充分的利用，

9、添加了农民的收入，同时有效降低了我国出口产品包装用资料多为天然木材所需的高昂费用。假设用于包装、园林、运输、室外产品，木塑复合资料可运用废旧塑料为原料，处理无法回收呵斥的污染的废旧塑料出路问题。 我国是一个木材资源贫乏的国家，森林覆盖率仅12.7%，人均木材耗费程度缺乏0.05立方米/年，分别低于世界平均值22%， HYPERLINK 0512wpc/ 绿可生态木每年要进口木材1000-3000万立方米。要处理这一问题，一方面是鼓励木材进口，另一方面就是经过新资料的研讨开发，寻求木材的代用品，因此利用木材的下脚料、锯末、木粉等，来消费的PVC木塑复合制品就成为首选品。同时我国是农业大国，每年的

10、秸秆就有上亿吨，除少部分做饲料外，大部分烧掉或做肥料。仅上海，就有170万吨，当前约有三分之一作柴灶燃料,五分之二粉碎还田。假设回收部分制成秸秆粉，与木粉混合后，用于消费木塑复合资料的原料，那更能降低消费本钱，并添加农民的收入。 木塑新资料的创新运用，必将带来宏大的商机，并将改动人们现有生活方式。上海塑料行业协会的专家们建议，我国科技部门应加大对这种新型绿色资料的研发力度，扩展产学研协作，开发出更多具有高附加值的新产品，同时政府有关部门要在回收秸秆、废枝方面制定相关鼓励政策，引导企业积极开展木塑复合资料，在推进回收初级原资料、木塑粒子消费、木塑制品制造上构成产业链。木塑复合资料消费工艺进展木塑

11、复合资料最先运用的消费工艺是混炼，再热压(或发泡压制)成平板或模压成型材。如今的消费工艺以挤出成型为主,并辅以注射成型。挤出可以单挤或复合共挤，消费工艺也实现了延续化，提高了消费效率，降低了成木。为获得较轻目_觉得极似真木的木塑复合资料，且可接受螺钉和钉子，采用发泡技术产生的内压可以提供比非发泡资料更佳的外表明晰度和更光滑的外表轮廓。微孔发泡挤出技术的运用，大大节约了资料成木，且密度一也降低了20%一35% ;其中可采用化学发泡和物理发泡，并以物理发泡为佳:即在机头模具注入超临界气体(如CO2而实现发泡。如今可以实现发泡料与外表层复合料的共挤，使资料具有优良的运用性能。另外，以聚苯乙烯/纤维为

12、主材，由水作为发泡剂的木塑复合资料正在研讨开发中。微孔发泡抑制了木塑复合资料延展性和冲击强度缺乏之缺陷，且本钱降低。木塑制品中木粉用量的提高，由于流动性问题，需求对消费设备进展改良，现己开发出木粉含量达85%的同向平行双螺杆挤出机。日前为提高消费效率和制备高性能产品，挤出速度己达3m/ min，进一步改良后将达4m/thin; N,在机头处设置了取向安装,可消费高取向、力学性能优,与木材类似的各种板材或型材。近年来值得留意的动向是,在木塑复合资料的成型工艺方而,注射成型得到了迅速开展,木塑复合资料将逐渐广泛用于注射产品中。木塑复合资料添加剂的最新进展Crompton公司最近开发出的Polybo

13、nd 3029MP是一种添加了小粒径马来酸酐接枝HDPE的交联剂，具有良好的分散性能。听说，仅仅添加了2该交联剂的木塑复合资料，其抗弯曲性能就提高了一倍，拉伸强度提高了60。Crompton公司也同时推出了马来酸处置的PP，其交联性能更加优越，与马来酸酐的结合才干更强。运用这种添加剂获得的实验资料拥有更高的拉伸强度、抗冲击性能，受光滑剂的影响更小，并且吸水性也降低了40。Equistar化学公司推出了一系列马来酸酐接枝PE交联剂，这是专门为PE基木塑复合资料开发的交联剂。该公司声称，采用这种添加剂，PE基木塑复合资料的静曲抗弯强度提高了50，静曲弹性系数提高了20。杜邦公司的马来酸酐接枝的Fu

14、sabond MB-226D和MD-353D分别适用于PE基木塑复合资料和PP基木塑复合资料。实验阐明，添加了MB-226D的HDPE基木塑复合资料的拉伸强度比未经交联的资料提高了200300。目前，杜邦也在开发新的交联剂产品替代以功能性酸酐单体为主要原料的接枝型交联剂。克来恩公司推出了两种增容剂。Cesa-mix 8611是一种功能型共聚物，运用在PE或PP基木塑复合资料上，而Cesa-mix 8468在提高PP基木塑复合资料外表性能方面具有更大的优势。克来恩公司最近正在研制适用于PVC基木塑复合资料的交联剂。和聚烯烃不同，木纤维和PVC都是极性的，但是木纤维外表具有的酸性会引起PVC树脂的

15、降解，PVC降解产生的HCl将会对木纤维呵斥腐蚀。其中一种处理方案是在复合资料加工之前用稳定剂处置木纤维。Mark W15就是这样一种木纤维胶粒，该产品可以作为增容剂和热稳定剂运用，并可以显著改善资料的拉伸强度和弯曲强度。 光滑剂的重要性光滑剂可以改善木塑复合资料的外表性能并且可以提高消费效率。木塑复合资料通常运用的光滑剂有乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)、硬脂酸锌、石蜡和氧化聚乙烯等。EBS和硬脂酸锌广泛运用于HDPE基木塑复合资料上，但是由于硬脂酸盐的存在将减弱马来酸酐的交联作用，交联剂和光滑剂的效率都会因此而下降，所以，更多新型的光滑剂相继被开发出来。普通说来，木塑复合资料的光滑剂用量是普通塑

16、料的2倍。对于木纤维含量在5060的木塑复合资料而言，HDPE基资料的光滑剂用量为45，PP基资料光滑剂的用量为12，PVC基资料光滑剂的用量为510。Struktol公司开发的TEP113是一种运用在聚烯烃基木塑复合资料上的光滑剂，这是一种新型的非硬脂酸盐光滑剂。而对于PVC基木塑复合资料而言，Struktol公司的TPW-012 和TR-251是非常适宜的。未添加光滑剂而挤出的木塑复合资料Lonza 公司也推出了性能更加优良的光滑剂以取代规范的EBS和硬脂酸锌体系。Glycolube WP-2200是一种不含硬脂酸盐的氨基光滑剂。据报道，它不但可以运用在HDPE木塑复合资料上，在PP基木塑

17、复合资料以及PVC基木塑复合资料上也具有潜在的运用优势。实验阐明，假设将该光滑剂添加到复合资料中进展挤出成型，其用量从4.5减少到3，而挤出效率却提高了2倍。Cesa-process 9102是克来恩公司最新研制胜利的一种专门用在聚烯烃基木塑复合资料的光滑剂，这是一种含有氟弹性体的产品。该公司的另外两种产品Cesa-process 8593 和 8633也运用在同一领域，只是运用范围略有不同。Cesa-process 8477那么具有更高的光滑性，适宜于聚烯烃基木塑复合资料的挤出和注射。Ferro聚合物添加剂公司开发出了两种新的光滑剂系列。SXT 2000系列是硬脂酸盐和非硬脂酸盐的混合物，S

18、XT 3000光滑体系那么完全不含硬脂酸盐。虽然SXT 3000光滑体系的价钱相对较高，但是该光滑体系的效率也极高。因此，在复合资料的挤出过程中，极低的光滑剂用量就可以获得良好的效果，从而使该产品具有较高的性价比。Reedy国际公司也推出了三种专门用于发泡PVC基木塑复合资料的光滑剂。Safoam WSD即是基于此而开发出来的一种光滑剂和抗氧剂。该产品可以使PP和PVC基木塑复合资料的木粉含量在到达70时，熔体依然可以顺利地挤出。据称，Safoam WLB是一种独一无二的以HDPE蜡为主要原料的外部光滑剂，适用于PVC、PP、HDPE基木塑复合资料。它的用量非常低，而且这种光滑体系比传统的EB

19、S /硬脂酸盐体系具有更好的光滑性。着色剂着色剂在木塑复合资料的仿木纹外表以及资料的抗紫外线性能方面起着重要的作用。色母粒供应商期望得到永不退色的、高反射率的、强耐候性的颜料，并希望用最低的本钱满足消费者的要求。为防止退色，颜料的添加量能够到达13甚至更高，这无形中添加了本钱。因此，专业的颜色体系也能够是一个多功能的体系，包括交联剂、抗菌剂和抗紫外线剂等。Accel公司是一家专业的木塑复合资料添加剂公司，为PE基木塑复合资料和PVC基木塑复合资料提供定制化的颜色效力和色母粒。Ferro塑料着色剂公司引入了规范的聚烯烃木塑复合资料的颜色体系，构成了柚木褐色、雪松色、红杉色以及其他颜色匹配体系。克

20、来恩公司提供棕褐色、暗红色、灰色、橡木色等规范颜色母粒，运用在PE、PP、PVC、PS基体木塑复合资料上，其木纤维含量可以从30提高到79。 化学发泡的进展减轻分量、降低本钱、提高外表性能、提高消费效率以及资料在运用过程中易于加工、易于上色等都是木塑复合资料的开展方向。目前，木塑复合资料产品的20被发泡，这其中的绝大部分产品是PVC基木塑复合资料。目前，吸热和放热的发泡剂都在广泛的运用。通常，结晶聚合物如PP和PE的发泡要比PVC等非结晶聚合物难得多。当聚合物基体添加了更多的木纤维后，对于聚烯烃基木塑复合资料而言，发泡就成为一个重要的挑战。因此，要想使高含量的木纤维木塑复合资料依然可以得到很好

21、的发泡，选择正确的资料、添加剂和加工条件就是一项很重要的研讨课题。例如：Safoam公司消费的木纤维含量高达65的木塑复合资料装饰板材，经过参与化学发泡剂和光滑剂就可以经过双螺杆挤出机进展加工。经过发泡，资料的密度为0.788g/cm3，比未发泡的木塑复合资料降低了3035。克来恩公司的Hydrocerol PLC化学发泡剂系列用在聚烯烃、PVC和PS基木塑复合资料上。据该公司的商务开展部经理说，其发泡剂可以使木纤维含量最低到达50，而且依然存在提高的空间。Bergen国际公司开发了一系列的化学发泡剂体系，在PVC、聚烯烃和PS基体树脂木塑复合资料的运用上都可以看到Bergen公司的化学发泡剂

22、产品。 Crompton公司提供的Celogen放热型化学发泡体系可以运用在聚烯烃基木塑复合资料和PVC基木塑复合资料上。Techmer PM也是该公司基于聚烯烃基木塑复合体系开发的化学发泡剂，包括三种规范的化学发泡体系，而且这个体系还含有颜料和其他一些种类的添加剂。 和霉菌的斗争空气的氧化以及紫外线的辐照将会使木塑复合资料的外表发生降解。当木塑复合板被安装起来阅历风吹雨淋时，木纤维构造逐渐变得松散，塑料部分也会逐渐被破坏并导致颜色改动。另外，潮湿的环境也会逐渐使资料的机械性能下降，并为真菌提供良好的生活环境。通常，制造商们利用抗真菌的生物杀菌剂来维护木塑复合资料免受霉菌的侵蚀，从而使资料有一

23、个良好的外观并使木质部分免遭破坏，同时，这也可以降低水分的吸收。汽巴公司的Irgaguard F3000 是一种噻唑基苯并嘧唑类化学品，它对于聚烯烃基和PVC基木塑复合资料具有广谱抗菌性能，并可以消除或者降低木塑复合板的外表污点。Borax公司提供了一种ZB锌硼混合盐作为防腐剂，该产品具有强大的抗菌活性。实验阐明，在参与热稳定剂、紫外线稳定剂后，在4个月内，木塑复合板由于霉菌和白蚁的侵蚀导致分量下降了2040，但是参与了ZB以后，添加了5070木纤维的木塑复合资料分量仅仅下降了1.1。罗门哈斯公司的Vinyzene是一种专门运用在PVC基木塑复合资料上的以二氯辛基异噻唑啉酮(DCOIT)为主要

24、成分的生物杀菌剂，最新的牌号为Vinyzene SB27。最近罗门哈斯公司将10的DCOIT参与到一种三元共聚物中制成了SB27-ELV，其运用的目的是聚烯烃基木塑复合资料。这是一种缓释性的产品，具有抗紫外线功能，听说0.040.1的添加量就能获得明显的效果。木塑施工需留意什么木塑资料强度大，无形中添加了施工难度。下面以栏杆和地板施工为例，详细引见一些本人多年施工中总结出的阅历，仅供参考。栏杆施工要点：部分栏杆可以在地面进展安装；安装时要留意维护木塑资料的外表不被划伤；安装时要在保证强度的情况下保证美观，同时留意螺丝的位置；对于有弧度要求的栏杆，需求对榫头的角度进展计算；栏杆的花牌安装时要留意美观，螺丝孔尽量不要外露；安装帽子时要运用胶水；对于有弧度要求的栏杆要留意匀称过渡；榫接时要思索木塑热胀冷缩的特点，留出伸缩活动的余地；柱子与道路地面安装时可采用钢板预埋在混凝土里面，柱子底部钢板再与预埋钢板焊接、或者用螺栓紧固；当栏杆总长度大于300米时要思索加建变形过渡立柱；栏杆的式样、选用的型材规格与栏杆的跨距要严密相配。地板施工要点：地板施工前要对承重进展计算；一些需加固的地方可用混凝土联络