复合材料原理-李福阳课件

材料0707木塑复合材料的研究进展与发展前景的综述木塑复合材料地板木塑复合材料座椅木塑复合材料楼梯木塑复合材料板什么叫木塑复合材料？？？英文名称：Wood-PlasticComposites简称：WPC

是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料，指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等，代替通常的树脂胶粘剂，与超过50％以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料，再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺，生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材，称之为挤压木塑复合板材。

木塑复合材料的分类

从材料的基体与功能体结合方式来说，木塑复合材料主要分为三类：

(1)木质材料-塑料复合材料。此类材料以木质材料与功能体（聚合物单体）之间或在木质材料内部的功能体的化学合成反应为主要特征；

(2)木纤维(木粉)-塑料复合材料。即通常讲的木塑复合材料，此类材料以木质材料与高相对分子质量的聚合物复合，结合方式以两种材料表面(或界面)物理结合为主；

(3)木材-塑料合金复合材料。将木质材料用一种聚合物的单体或预聚物浸泡，然后再使浸入的单体或预聚物在木质材料中聚合。一般来说，这种聚合物不能进入木质材料的细胞壁，而是存在于细胞腔内。此种聚合材料比木材具有更高的强度、刚性、耐磨性及其他一些优良的物理性能，可制成地板、乐器、运动设备及装饰材料等。木塑复合材料的特点

木塑复合材料是植物纤维与塑料的有机结合，兼有植物纤维和塑料两种材料的特性，有效地满足了相关领域的材料需求。该材料的主要特点：1)良好的加工性能木塑复合材料内含塑料和纤维，因此，具有同木材相类似的加工性能，可锯、可钉、可刨，使用木工器具即可完成，且握钉力明显优于其他合成材料。机械性能优于木质材料。握钉力一般是木材的3倍，是刨花板的5倍。

2)良好的强度性能木塑复合材料内含塑料，因而具有较好的弹性模量。此外，由于内含纤维并经与塑料充分混合，因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能，并且其耐用性明显优于普通木质材料。表面硬度高，一般是木材的2——5倍。

3)具有耐水、耐腐性能，使用寿命长木塑材料及其产品与木材相比，可抗强酸碱、耐水、耐腐蚀，并且不繁殖细菌，不易被虫蛀、不长真菌。使用寿命长，可达50年以上。4)优良的可调整性能通过助剂，塑料可以发生聚合、发泡、固化、改性等改变，从而改变木塑材料的密度、强度等特性，还可以达到抗老化、防静电、阻燃等特殊要求。5)具有紫外线光稳定性、着色性良好。6)其最大优点就是变废为宝，并可100％回收再生产。可以分解，不会造成“白色污染”，是真正的绿色环保产品。7)原料来源广泛生产木塑复合材料的塑料原料主要是高密度聚乙烯或聚丙烯，木质纤维可以是木粉、谷糠或木纤维，另外还需要少量添加剂和其他加工助剂。8)可以根据需要，制成任意形状和尺寸大小。露天平台——依用户要求成套建筑简易停车房——依用户要求成套建筑室内地板——h1.2－1.8cm顶板——依用户要求提供墙裙——依用户要求提供浴室板——依用户要求提供门窗框套——依用户要求提供室内隔断——依用户要求提供隔声板（墙）——依用户要求提供装饰线条各类角线、边条、镶条、装饰条依用户要求提供木塑复合材料的理化性能项目指标项目指标含水率(％)≦2加热后状态无气泡、裂痕、麻点硬度(HRR)≧58加热后尺寸变化率（％）±2.5吸水厚度膨胀率(％)≦1高低温反复尺寸变化率（％）±20.2静曲强度(MPa)≧20握螺钉力（N）≥（板面）1000弯曲弹性模量(MPa)≧1800板材800表面耐磨（G/100r）≦0.08耐候性（MPa）≥（静曲强度）16低温落锤冲击，破裂个数（个）≦1木塑复合材料应用领域及前景：应用领域：

木塑复合材料兼有木材和塑料的优点。不仅有像天然木材那样的外观,而且克服了其不足,具有防腐、防潮、防虫蛀、尺寸稳定性高、不开裂、不翘曲等优点,比纯塑料硬度高,又有类似木材的加工性,可进行切割、粘接，用钉子或螺栓固定连接，可涂漆。 因此，其应用领域非常广泛，具体如下：(1)家具，桌椅板凳、沙发、床柜、书架、衣柜、茶几、屏风、盆架、刀柄、盘、栅、报纸架等。(2)建筑，活动房屋、窗框、门板、门褴、混凝土模板、楼梯拍手、墙壁、天棚、装饰各种异型材、地板等。市场前景：

据统计，我国城市人口每年产生的废旧塑料达2400-2800kt，每年由于木材加工余下的废弃木粉量达数百万吨，其他天然纤维如稻糠等的产量上千万吨，这些资源如能得到有效开发和利用，价值可观。国家循环经济政策的鼓励和企业潜在效益需求的双重推动下，全国性“木塑热”逐渐兴起。我国的天然木材资源不丰，木质制品的市场需求量与日俱增，巨大的市场需求和技术突破必然会不断拓宽木塑复合材料的市场通道。木塑复合材料以其节约木材、保护环境、独特的防水、耐腐特性等优点，受到了人们的喜爱和重视，具有广阔的发展前景。参考文献：

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