Technická specifikace a technické použití dřevo-plastového kompozitního materiálu (Wood-Plastic Composite, WPC)

Abstrakt: Dřevo{0}}plastové kompozity (WPC) označují kompozitní materiály šetrné k životnímu prostředí vyrobené kombinací termoplastických pryskyřic (jako je polyethylen, polypropylen a polyvinylchlorid) s rostlinnými vlákny (jako je dřevěná moučka, rýžové slupky a sláma) pomocí vysoko-teplotních a vysokotlakých{2}}procesů mísení. Tento článek systematicky pojednává o složení, struktuře, výkonnostních charakteristikách a oblastech použití těchto materiálů.

1. Materiálové složení a procesní charakteristiky

1.1 Systém komponent a proces přípravy

Obsah rostlinných vláken v kompozitních materiálech WPC se pohybuje od 35 % do 70 % (hmotn.) a je zpracován do strukturních profilů vytlačováním, lisováním za tepla nebo vstřikováním s plastovou matricí. Typická vrstvená struktura zahrnuje: 0,5-1,2mm 1,2mm vrstvu odolnou proti opotřebení (vyztužená oxidem hlinitým-), 0,8-1,5mm dekorativní vrstvu (papír impregnovaný dřevěnou strukturou) a 3-25mm vrstvu substrátu (vlákno-plastové kompozitní jádro).

1.2 Klíčové parametry výkonu

1.2.1 Fyzikální a mechanické vlastnosti

Koeficient tepelné roztažnosti je menší než 4,5×10^-5/ stupeň (podélný), modul pružnosti je větší než 3,5 GPa a míra absorpce vody za 24 hodin je menší než 0,5 %, což splňuje požadavky normy ASTM D7031. Má značnou odolnost proti tečení (deformaci<1.2% in 1000h) and anti-biodegradation performance (termite infestation grade 0).

1.2.2, zpracovatelnost

Lze implementovat přesné CNC obrábění (řezná rychlost 120-250 m/min), síla sevření hřebíku je více než 800 N (ASTM D1761) a kvalifikovaná míra sekundárního zpracování je více než 98%. Povrch lze dále zpracovávat UV lakováním, přenosem tepla a dalšími procesy.

1.2.3, koordinace životního prostředí

Míra využití surovin je 92 % (podíl recyklovaných plastů je více než 60 %), uvolňování VOC je<50μg/m³ (GB/T 29899-2013), and the recycling rate of materials is 100% (ISO 14021).

2. Inženýrský aplikační systém

2.1 Stavební dekorační technika

-Venkovní podlahový systém: Pro instalaci na tupo se používají profily dlouhé 8–25 mm (tolerance spoje je menší než 0,3 mm), což je vhodné pro komerční aplikace specifikované v normách ASTM F2942.

-Systém záclonových stěn: B1 požární odolnost (GB 8624-2012), test odolnosti proti povětrnostním vlivům (3000 h QUV) ΔE<2.5.

2.2 Oblast průmyslového vybavení

-Logistické vozidlo: dynamické zatížení palety je více než 1500 kg (ISO 8611), stupeň odolnosti proti chemické korozi IP6X.

-Díly interiéru automobilu: hustota 1,1–1,3 g/cm³, o 15–20 % nižší hmotnost než u tradičních materiálů.

3. Porovnání a analýza vlastností materiálů