Gỗ lỏng có nhiều ưu điểm. Hãy nói về những gì nó bao gồm, nó có thể được sử dụng ở đâu, những gì cần tìm khi mua vật liệu này và cả cách tự làm nó.
Gỗ lỏng được làm từ gì?
Tất nhiên, gỗ thật không thể ở dạng lỏng. Cụm từ này có nghĩa là composite gỗ-polymer (WPC) - một loại vật liệu xây dựng mới, bao gồm các thành phần sau:
- đế gỗ nghiền (mùn cưa, dăm bào, v.v.),
- phần kết nối (polyethylene, polypropylene, v.v.),
- phụ gia (phụ gia).
Hơn nữa, bản thân gỗ có thể chứa tới 80% trong WPC. Hơn nữa, đây không phải là vật liệu mới cắt mà là chất thải từ quá trình sản xuất gỗ xẻ. Nghĩa là, trong quá trình sản xuất WPC, không một cây nào thực sự bị tổn hại.
Độ bền của các sản phẩm làm từ gỗ lỏng đôi khi còn vượt xa cả gỗ dán nhiều lớp. Thật vậy, polyme nhiệt dẻo hoạt động như một chất kết dính trong quá trình sản xuất, thiêu kết các hạt mùn cưa và phoi bào thành một khối nguyên khối.
Chà, thành phần thú vị nhất của hợp kim này là các chất phụ gia. Chúng bảo vệ nền gỗ khỏi nấm mốc, nấm mốc và độ ẩm. Họ là những người sơn cho sản phẩm một màu “gỗ” dễ chịu. Các chất phụ gia cũng có thể tạo bọt cho WPC, tạo ra khối lượng nhẹ nhưng bền.
Để trộn tất cả các thành phần, các nhà sản xuất WPC chỉ cần đun nóng chế phẩm cho đến khi nó hóa lỏng và tạo ra hiệu ứng đồng trùng hợp. Sau đó khối nóng được đổ vào khuôn. Và sau khi vật đúc này nguội, trong thời gian cho phép làm mát cưỡng bức, chúng ta thu được thành phẩm - polyme gỗ.
Tôi có thể sử dụng WPC ở đâu?
Polyme gỗ có đặc tính tự nhiên và vật liệu nhân tạo. Nó có hình dáng và mùi giống như gỗ và không bị mục nát, phản ứng với sự biến động của nhiệt độ hoặc bị phá hủy bởi tia cực tím như nhựa.
Các sản phẩm làm từ nhựa gỗ đã tìm được ứng dụng trong cả xây dựng và thiết kế. WPC là nền tảng tuyệt vời cho sàn. Bạn thậm chí có thể đặt một sân thượng mở bằng ván gỗ lỏng. Và chúng sẽ không bị cong vênh hoặc nứt nẻ do lạnh hoặc mục nát do mưa hoặc tuyết. Bạn cũng có thể đúc phôi hoặc các bộ phận cho đồ nội thất từ polyme gỗ. Và chúng sẽ chịu tải tốt hơn ván dăm.
Ngoài ra, các yếu tố trang trí bên ngoài và bên trong đều được làm từ WPC. Chất phụ gia không ảnh hưởng đến sự thân thiện với môi trường; polyetylen thậm chí còn được sử dụng công nghiệp thực phẩm, và gỗ là lựa chọn có lợi nhất cho sức khỏe con người trong tất cả các loại vật liệu xây dựng. Vì vậy, việc hoàn thiện từ WPC sẽ thích hợp hơn tấm nhựa hoặc giấy dán tường vinyl. Mặc dù tùy chọn này sẽ yêu cầu thông gió tốt cho căn phòng được trang trí bằng gỗ-nhựa.
Ngoài ra, vật liệu này không cháy tốt và chịu được sự gần gũi với gạch hoặc bê tông. Nơi cây bắt đầu hút ẩm và thối rữa, WPC sẽ nằm và hoạt động trong 40-50 năm. Chính vì vậy nhựa gỗ là vật liệu hoàn thiện rất có triển vọng cho các công trình bên ngoài.
Nói tóm lại, gỗ tự nhiên chỉ có một lợi thế không thể phủ nhận so với chất lỏng - giá thấp. Ván và sản phẩm WPC đắt hơn một chút so với vật liệu gỗ tự nhiên. Tuy nhiên, do thực tế là gỗ có độ bền và độ bền tương tự chỉ có thể được lấy từ loài có giá trị gỗ, sự khác biệt về giá không đáng kinh ngạc như người ta tưởng.
Cách tạo WPC bằng chính đôi tay của bạn
Để làm điều này, bạn cần phải làm như sau:- 1. Lấy mạt cưa. Hơn nữa, loại đế ở đây không quan trọng - bạn có thể lấy cả dăm gỗ thông và gỗ sồi.
- 2. Đổ củi đã băm nhỏ vào máy xay cà phê (tốt nhất là dùng điện) và xay thành “bột”.
- 3. Chuẩn bị thùng trộn. Đây có thể là một cái chậu, một cái xô hoặc một cái lọ nhỏ.
- 4. Đổ “bột” gỗ vào thùng chứa và đổ keo PVA vào. Hơn nữa, nếu bạn cần độ bền cao, hãy sử dụng hợp chất xây dựng hoặc chất kết dính mộc dựa trên chúng thay vì đồ dùng văn phòng.
- 5. Đánh hỗn hợp bằng máy trộn cho đến khi mịn. Đối với khối lượng lớn, nó có thể là một máy trộn xây dựng.
Nếu chế phẩm quá lỏng, bạn cần thêm mùn cưa. Nếu bạn nhận được một khối rất dày, hãy thêm keo PVA.
Đúng như vậy, theo công thức trên, bạn sẽ không nhận được vật liệu gỗ-nhựa hoàn chỉnh mà là chất liệu tương tự của nó. Nhưng về mặt cấu trúc và phẩm chất cơ bản vật liệu tự chế thực tế sẽ không khác gì so với nhà máy. Nó có thể được sử dụng để bịt kín các lỗ, cọc và các khuyết tật khác trong WPC thực, cũng như để đúc yếu tố trang trí, không chịu tải vận hành.
Khi bịt kín các khuyết tật bằng WPC tự tạo, công nghệ sau được sử dụng: một con chip hoặc lỗ được áp dụng cho vị trí hư hỏng và lấp đầy khối lượng thu được bằng cách sử dụng thìa cao su để trát các mối nối trong gạch. Sau khi đông cứng, khối lượng còn lại được chà nhám bằng giấy nhám mịn và sơn để phù hợp với màu của bề mặt.
Để đổ WPC tự chế vào khuôn, hãy sử dụng chế phẩm lỏng có độ đặc giống như dung dịch bê tông. Hơn nữa, để ép bong bóng ra khỏi vật đúc, khuôn đã đổ đầy sẽ đi qua một giá rung. Sau đó nó được để yên cho đến khi khô hoàn toàn. Các khuyết tật nhỏ trên bề mặt vật đúc có thể được lấp đầy bằng keo hoặc chà nhám.
Kiểm tra bảng hoặc sản phẩm gỗ lỏng khác. Nếu có những chấm sáng trên bề mặt của nó thì bạn đang có một sản phẩm có chất lượng đáng ngờ, vì khiếm khuyết như vậy báo hiệu quá trình nghiền và nhào bột gỗ kém chất lượng. Dưới không khí cởi mở một sản phẩm như vậy sẽ không tồn tại được lâu. Các chấm sẽ bắt đầu chuyển sang màu đen, thu hút sự thối rữa và ẩm ướt sau vài năm sử dụng.
Hãy chú ý đến kết cấu của sản phẩm. Để hoàn thiện, họ thường thích sử dụng bề mặt nhẵn, gần như bóng. Trong mọi trường hợp không nên sử dụng ván nhẵn để lát sàn; chúng rất nguy hiểm. Tốt nhất là lấy một phiên bản thô, ngay cả khi áp dụng các nếp gấp.
Nếu có thể, hãy tìm hiểu thành phần của bột gỗ được sử dụng trong sản xuất WPC. Sự lựa chọn tốt nhất– Chất thải gỗ cứng. Những vật liệu như vậy cháy kém. Nhưng những thứ có nhựa cây lá kim sẽ làm giảm mức độ an toàn cháy nổ của ngôi nhà của bạn xuống nhiều điểm cùng một lúc.
Nhìn vào màu sắc của sản phẩm. Nó phải đồng nhất. Các vết đốm, vùng sáng và các khuyết tật khác cho thấy sự trộn lẫn các thành phần kém. Một tấm ván như vậy trông xấu và có độ bền kém hơn ngay cả so với gỗ thông thường, chưa kể WPC chất lượng cao.
Tìm hiểu những gì bảo đảm được cung cấp. Các nhà sản xuất đáng tin cậy cung cấp bảo hành 20-25 năm. Nếu thông số kỹ thuật của tấm ván nói về khoảng 4-5 năm, thì thành phần của loại polyme gỗ như vậy rõ ràng có những tính toán sai lầm. Hãy cố gắng từ chối việc mua hàng như vậy.
Nếu bạn làm theo những lời khuyên này, các sản phẩm WPC đã mua sẽ không làm bạn thất vọng trong 30-40 năm phục vụ.
Hướng hiện đại Trong việc xây dựng vọng lâu, sân thượng, nhà tắm và nhà ở nông thôn, việc sử dụng gỗ tự nhiên được chú trọng. Nhưng đặc tính kỹ thuật của gỗ không cho phép thời gian dài chống lại độ ẩm, thay đổi nhiệt độ và các yếu tố bên ngoài khác.
Câu hỏi vật liệu thay thế trở nên gay gắt đến mức thời gian ngắn Một chất tương tự của nguyên liệu thô tự nhiên đã được tạo ra, nhưng có đặc tính ổn định hơn - hỗn hợp gỗ-polymer.
Thành phần của vật liệu composite gỗ-polymer
Các thành phần chính trong sản xuất vật liệu tổng hợp là:
- polyme có đặc tính dẻo nhiệt (PE, PP, PVC);
- gỗ được nghiền gần đến trạng thái bột mì;
- chất bổ sung (hóa chất) được thêm vào để cải tiến kỹ thuật và đặc tính hiệu suất.
Sự hiện diện trong đội hình chất hóa học không vượt quá 5% tổng khối lượng nên việc sử dụng vật liệu này tuyệt đối an toàn cho sức khỏe con người.
Đặc tính kỹ thuật của composite gỗ-polymer
Các tính chất của vật liệu composite giống với gỗ và nhựa, chỉ kết hợp những đặc điểm tích cực. Các đặc tính của nó tạo điều kiện thuận lợi cho việc lắp đặt và xử lý, đồng thời độ bền của nó giúp kéo dài đáng kể tuổi thọ sử dụng. Các đặc điểm riêng biệt bao gồm:
Đọc thêm: Ondulin (ảnh): đặc điểm, ưu và nhược điểm, tính năng cài đặt
Phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng (từ -40 đến +70 độ);
Độ đàn hồi (có thể có hình dạng khác nhau);
Chống ẩm;
Sức mạnh (500 kg trên 1 mét vuông);
Thân thiện với môi trường;
Khả năng chống tia cực tím và môi trường khắc nghiệt.
Ưu điểm của WPC
Thiếu các quá trình vi sinh;
An toàn cháy nổ;
Khả năng chống ẩm, bức xạ cực tím và các yếu tố bên ngoài khác;
Có độ bền cơ học tăng lên;
Xử lý và cài đặt đơn giản;
Không thải ra chất độc hại;
Phạm vi ứng dụng rộng rãi;
Dòng sản phẩm được trình bày với nhiều sắc thái và kết cấu khác nhau để bạn lựa chọn.
Nhược điểm của WPC
Việc sử dụng vật liệu composite đòi hỏi phải bố trí phòng có hệ thống thông gió tốt;
Không chịu được sự kết hợp của hai yếu tố cùng một lúc: nhiệt độ cao và môi trường ẩm ướt;
Giá cao.
Phạm vi ứng dụng của WPC
Hỗn hợp gỗ-polymerđược sử dụng tích cực trong Những khu vực khác nhau hoạt động sản xuất. Nó được sử dụng trong trang trí nội thất ô tô và phương tiện giao thông đường thủy, để sắp xếp các cầu tàu, dây neo và các cạnh của bể bơi. Vật liệu này thậm chí còn nhận được sự công nhận lớn hơn trong việc xây dựng vọng lâu, sân ga và hàng rào. Trong xây dựng tư nhân, composite được sử dụng để xây dựng nhà tắm, sân thượng, lối đi trong vườn. Thậm chí ở tòa nhà chung cư Gỗ polyme được sử dụng để trang trí ban công, loggia, phòng tắm. Vật liệu có trọng lượng nhẹ và khả năng xử lý thay thế đầy đủ lớp lót và vách ngoài. Và khả năng thực hiện các hình thức khác nhau cho phép bạn thực hiện những điều thú vị giải pháp thiết kế khi thiết kế thiết kế.
Đọc thêm: Sử dụng gạch Lego (ảnh) trong xây dựng
Các loại sản phẩm tổng hợp
Các yếu tố hoàn thiện trang trí (hàng rào cọc, lan can, hộp, khúc gỗ, v.v.);
Đèn chớp (dùng để che đường nối lắp đặt ở cửa sổ và cửa ra vào);
Vách ngoài (vật liệu nhẹ);
Ván sàn (ván tăng sức mạnh, được sử dụng làm chính yếu tố xây dựng).
Quy tắc lắp đặt composite gỗ-polymer
Có những sắc thái cần được quan sát khi làm việc với vật liệu. Điều này sẽ giúp tránh những bất ngờ khó chịu trong quá trình hoạt động.
Việc đẻ chỉ nên được thực hiện ở nhiệt độ dương.
Khi lắp đặt sàn, hãy để lại những khoảng trống thông gió giữa các tấm ván và dưới kết cấu.
Nên tránh tiếp xúc trực tiếp của composite với mặt đất.
Trước khi lắp đặt cần lập sơ đồ thiết kế để kịp thời hoàn thiện các công việc cần thiết yếu tố kết nối.
Vật liệu phải phù hợp với điều kiện địa phương trước khi xử lý. Để làm được điều này, sau khi giải nén phải để trong 36 giờ để chuẩn bị.
Nếu sử dụng vật liệu composite làm sàn thì cần phải cung cấp hệ thống thoát nước trầm tích. Thông thường cấu trúc được thực hiện ở độ dốc nhẹ. Nếu việc đặt được thực hiện trên một lớp phủ nguyên khối, các rãnh đặc biệt sẽ được tạo trên ván để thoát nước.
Vật liệu xây dựng hiện đại không chỉ phải đẹp về mặt thẩm mỹ mà còn phải thiết thực, dễ sử dụng và bảo trì, và quan trọng nhất là tiết kiệm. Nhiều doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực phát minh ra vật liệu mới, tập trung nghiên cứu chủ yếu vào sự kết hợp của nhiều chất khác nhau và trong số đó chúng ta có thể nêu bật một sản phẩm mới đầy hứa hẹn như hỗn hợp gỗ-polymer (WPC).
KDP thường được gọi là cây lỏng , hoặc nhựa gỗ , và những người thích phô trương kiến thức tiếng Anh của mình gọi nó là gỗ đa giác . Từ những cái tên này, rõ ràng nó là sự kết hợp giữa nhựa và gỗ ở trạng thái nóng chảy, sau đó là quá trình hóa rắn của sản phẩm cuối cùng. Gỗ lỏng là sự thay thế cho gỗ giống đắt tiền, và hơn nữa, đã cải thiện đáng kể các đặc tính hiệu suất so với bất kỳ loại gỗ hoặc nhựa nào. Trong ánh sáng thời trang hiện đại TRÊN vật liệu môi trường hỗn hợp gỗ-polymer- đây là sự cải tiến cần thiết đối với vật liệu được sử dụng để ốp, trải sàn, sản xuất tấm và “ván” cũng như nhiều công trình xây dựng và xây dựng khác vật liệu hoàn thiện. nhất ứng dụng rộng rãi composite gỗ-polymer đã nhận được trong lĩnh vực sản xuất ván sân thượng (sàn).
Tùy chọn phổ biến nhất để sử dụng WPC là decking hoặc decking
Tính chất và đặc tính của composite gỗ-polymer
WPC chủ yếu bao gồm các sợi gỗ, vai trò của nó được thực hiện thành công nhờ chất thải từ ngành chế biến gỗ và nhựa làm chất nền liên kết. Kết quả là vật liệu thu được kết hợp mọi thứ tính năng có lợi polyme hiện đại và gỗ tự nhiên.
Tính chất gỗ của gỗ lỏng được thể hiện ở:
- thật bản vẽ bằng gỗ, kết cấu và màu sắc;
- độ dẫn nhiệt tương tự;
- mùi thơm đặc trưng;
- an ninh cho môi trường và cho người tiêu dùng.
Phần polymer của WPC mang lại cho nó những đặc tính như:
- khả năng chống ẩm cao, đó là lý do tại sao bạn nên quên đi vấn đề phồng rộp của ván;
- độ bền và khả năng chống mài mòn, nhờ đó sản phẩm WPC không sợ tải trọng, va đập và mài mòn liên tục. Giày, móng vuốt của động vật và các vật rơi không để lại dấu vết rõ ràng trên bề mặt. Ngoài ra, ngay cả khi được làm ẩm, ván sàn WPC vẫn không bị trượt, điều này rất quan trọng khi sử dụng trên sàn, làm bậc thang và tất nhiên là sân hiên, hiên, khu vực thoáng đãng và thậm chí cả (sàn gỗ sân vườn);
- khả năng chịu nhiệt và khả năng chịu được điều kiện thời tiết khắc nghiệt;
- không ăn được đối với côn trùng, nấm và vi khuẩn gây thối rữa;
- dễ dàng xử lý và lắp đặt (ví dụ về xây dựng sân thượng từ WPC);
Do đó cây lỏng không giống như tất cả các vật liệu xây dựng đã biết, đồng thời:
- Đáng tin cậy, bền và đẹp;
- Không yêu cầu bất kỳ bảo trì nào ngoài việc lau bụi. Chà nhám, đánh vecni, sơn và các thao tác khác là những ý tưởng bất chợt của gỗ; đơn giản là hỗn hợp gỗ-polymer không cần đến chúng;
- Tiết kiệm. So sánh WPC với gỗ tự nhiênĐơn giản là chi phí không có ý nghĩa gì và nhựa sẽ trở nên đắt hơn theo thời gian do thực tế là nó cần được sửa chữa và thay thế thường xuyên. Nghĩa là, hỗn hợp gỗ-polymer, sẽ dễ dàng phục vụ bạn trong một phần tư thế kỷ, sẽ tồn tại sau một số thay đổi của nhựa và gỗ, đó là lý do tại sao tổng chi phí của nó giảm đi nhiều lần.
Sự đa dạng của các sản phẩm WPC thực sự là vô hạn
Phạm vi ứng dụng của vật liệu composite gỗ-polymer
Những lợi thế không thể nghi ngờ như vậy đã dẫn đến việc sử dụng WPC trong lĩnh vực xây dựng và thậm chí cả trang trí nội thất ô tô và du thuyền, và do khả năng chống nước tuyệt vời nên nó được sử dụng để xây dựng các công trình thường xuyên tiếp xúc với nước hoặc liên tục nằm trong đó: các mặt của bể bơi, cầu tàu và nơi neo đậu, những cây cầu nhỏ, một số bộ phận đóng tàu và thậm chí cả cọc biển(!).
|
Sàn gỗ sân vườn làm bằng WPC lý tưởng để lát các khu vực ngoài trời và sân hiên cũng như lối đi trong vườn |
Vách ngoài hoặc lớp lót hiện đại làm bằng WPC đã thay thế thành công vách ngoài bằng nhựa vinyl, kim loại và xi măng |
|
Những luống hoa và luống hoa làm bằng WPC ngày càng trở nên phổ biến do độ bền và dễ lắp đặt. |
Hàng rào và hàng rào làm bằng WPC có bề ngoài không khác gì gỗ nhưng không cần xử lý và thay thế thường xuyên các tấm ván mục nát |
Trong xây dựng nhà ở tư nhân, hỗn hợp gỗ-polymer trở thành vật liệu số 1 khi lắp đặt các loại thảm trải sàn, nhà để xe, sàn nhảy, hiên, sân thượng và hàng rào. Ngoài mọi thứ, gỗ lỏng còn tạo ra các cấu trúc sân vườn tuyệt vời: vọng lâu, sân thượng, lối đi, hàng rào, cổng - và tất cả là nhờ khả năng chống lại nhiều loại nhiệt độ và bức xạ cực tím Ánh sáng mặt trời và tác động của các sinh vật sống. Và loại tấm ốp mặt tiền nào có thể được thực hiện bằng WPC!
Nhẹ, chịu nhiệt và chống ẩm, dễ lắp đặt và hơn nữa, hỗn hợp gỗ-polymer thân thiện với môi trường trở thành sự thay thế tuyệt vời cho lớp lót euro và. Nó cũng tạo ra bệ cửa sổ và mặt bàn, đồ nội thất và cửa ra vào thuộc bất kỳ loại nào (cả lối vào và).
Phổ biến nhất trên thế giới Vật liệu xây dựng WPC - ván sàn, còn được gọi là ván sân thượng. Họ tạo ra từ sàn thảm trải Nha trong nội thất, cũng như trong các phòng thường có độ ẩm cao: nhà tắm, phòng tắm hơi, phòng tắm. Tất cả những phẩm chất tích cực của WPC đều phát huy tác dụng khi được sử dụng cho hoàn thiện ngoại thất kết cấu: ban công, sân thượng, mái có thể khai thác, hiên, cầu tàu, trụ và boong tàu đã được đề cập.
Tấm sân thượng là một sản phẩm có cấu hình truyền thống với cấu hình thay đổi. Các nhà sản xuất cũng khuyên bạn nên sử dụng cấu hình sàn rỗng hoặc đặc cho các loại khác nhau tải trọng dự kiến trên lớp phủ.
Cũng rất phổ biến là một sản phẩm WPC có tên sàn gỗ sân vườn. Bên ngoài, nó trông giống như một lớp phủ lát gạch với các đoạn có kích thước khoảng 30 x 30 cm, nhưng bản thân sàn gỗ được làm bằng chất nền nhựa, trên đó các tấm ván bằng hỗn hợp gỗ-polymer được gắn vào. Thú cưỡi đặc biệt chất nền giúp việc lắp đặt và lắp ráp lại sàn trở nên dễ dàng và đơn giản, khiến nó phù hợp để sử dụng trong các tòa nhà theo mùa, sân chơi hoặc khu vực ngoại ô tư nhân.
|
Gạch WPC - sàn gỗ sân vườn - có hai lớp: lớp nền và mặt trước |
Đường đi sân vườn được lát gạch WPC - sàn gỗ sân vườn |
|
Gạch lát sân vườn WPC giải pháp tuyệt vời cho hiên mở |
Gạch lát sân vườn làm từ WPC là một lựa chọn tuyệt vời cho khu vực rộng mở trong rừng |
Vật liệu tuyệt vời này đến từ đâu?
Một hỗn hợp gỗ-polymer (WPC) đã được tạo ra ở Ý. Trở lại năm 1974, công ty ICMA San Giorgio đã nhận được bằng sáng chế cho quyền tác giả của loại vật liệu xây dựng mà nó được tạo ra Nhãn hiệu Gỗ-Cổ. Bây giờ bạn có thể thấy rõ tất cả các điều kiện tiên quyết cho một ý tưởng như vậy - xét cho cùng, công ty trước đây đã tham gia vào cả chế biến gỗ truyền thống và sản xuất các sản phẩm nhựa polymer. Việc xử lý chất thải tốn kém từ cả hai ngành công nghiệp đã trở thành một vấn đề được giải quyết một cách kinh tế bằng cách kết hợp cả hai hướng. Nhưng khi đó loại vật liệu xây dựng mới không chỉ là mới lạ mà còn gần như khoa học viễn tưởng nên phải chiếm được lòng tin của người tiêu dùng từ lâu.
Công nghệ sản xuất WPC đòi hỏi phải tuân thủ chặt chẽ quy trình công nghệ và nguyên liệu chất lượng cao. Các quá trình sàng lọc và cải tiến công nghệ sản xuất, sau đó là bản thân vật liệu, kéo dài cho đến những năm 80. Và gỗ lỏng đã nhận được sự công nhận của người tiêu dùng không phải ở Ý mà ở các nhà máy sản xuất ô tô lớn nhất thế giới. Ngày nay, hầu hết mọi người đều sử dụng WPC, nhưng thậm chí có thể không nhận ra điều đó, bởi vì hầu hết nội thất ô tô đều được làm từ nó - hỗn hợp gỗ-polymer.
Composite gỗ-polymer - sản xuất trong sản xuất
Thành phần và sản xuất vật liệu composite gỗ-polymer
Nếu chúng ta xem xét thành phần của WPC chi tiết hơn, những thay đổi của nó có thể được bắt nguồn từ khi bắt đầu sản xuất đến nay, và bây giờ nó gần như sau: chất độn bằng gỗ nghiền, mang lại khối lượng chính cho sản phẩm, được buộc bằng một polymer của một trong ba loại. Mục đích của thành phẩm quyết định sự lựa chọn: polypropylen, polyvinyl clorua (PVC) hoặc polyetylen cổ điển. Nhựa và chất độn được liên kết và biến thành một khối duy nhất.
Các chất phụ gia được sử dụng tích cực trong sản xuất gỗ lỏng - các chất phụ gia khác nhau cần thiết để mang lại cho hỗn hợp các đặc tính hiệu suất mong muốn. Vai trò của chúng trong gỗ lỏng được thể hiện bởi các sản phẩm công nghiệp hóa chất:
- chất tạo màu để thêm màu;
- chất điều chỉnh để tăng cường độ bền và độ cứng;
- chất bôi trơn giúp chống ẩm tốt hơn và ép đùn nhanh;
- chất tạo bọt để làm cho bề mặt nhẹ và mịn;
- chất diệt khuẩn để kháng tối đa các yếu tố sinh học.
Nhược điểm của composite gỗ-polymer
Nhược điểm của vật liệu làm từ hỗn hợp gỗ-polymer bao gồm khả năng chịu đựng kém khi tiếp xúc đồng thời liên tục với sự kết hợp của cả hai. ảnh hưởng tiêu cực — độ ẩm cao và nhiệt độ cao, dẫn đến lớp phủ WPC bị mòn nhanh chóng.
Sự xuất hiện của nấm mốc do phòng không đủ thông gió, chỉ có thể chống lại bằng các chất phụ gia cụ thể và đắt tiền. Giá thành của nó so với cây ngân sách vẫn còn là một nhược điểm lớn.
Đối thủ cạnh tranh tự nhiên gần nhất với WPC có thể là cây thông hoặc cây Bankirai quý hiếm hơn (Bangkirai), đôi khi có giá chỉ bằng một nửa nhưng có các đặc tính gần như giống hệt nhau. Sự khác biệt chỉ xuất hiện ở những nơi không thể sử dụng vật liệu này và nó được thay thế bằng vật liệu khác.
Đặc tính kỹ thuật và vận hành của vật liệu composite gỗ-polymer (WPC) và cây tùng
Larch sẽ hoạt động tốt hơn nhiều khi tắm hoặc tắm hơi ( nhiệt độ cao kết hợp với độ ẩm - bạn nhớ không?), nhưng hỗn hợp gỗ-polymer sẽ tồn tại lâu hơn ở ngoài trời, vì vật liệu xây dựng bằng gỗ trong không khí luôn cần được xử lý và thay thế bổ sung thường xuyên.
| Chi phí che phủ sân thượng | Cây tùng Thêm, chà | Ván sân thượng, chà xát |
|---|---|---|
| Giá mỗi m2 | 1800 | 2000 |
| 200 | Log 600 + kẹp gắn 300 | |
| 50 | 0 | |
| 50 | 0 | |
| tẩm | 200 | 0 |
| 100 | 0 | |
| 400 | 400 (bạn có thể tự làm) | |
| Chi phí ban đầu của vật liệu và công việc | 2800 | 3300 |
Chi phí năm thứ 3 |
||
| Thuốc sát trùng, chống nấm (Nga), 1 m2. | 50 | 0 |
| Xử lý sát trùng, 1 mét vuông. | 50 | 0 |
| tẩm | 200 | 0 |
| Ứng dụng ngâm tẩm (1 lớp), 1 m2. | 50 | 0 |
| Chi phí công việc | 350 | 0 |
Chi phí năm thứ 5 (thay thế lớp phủ do hư hỏng từ điều kiện thời tiết và các yếu tố tự nhiên khác) |
||
| Giá mỗi m2 | 1800 | 0 |
| Nhật ký + kẹp gắn (trên 1 mét vuông) | 200 | 0 |
| Thuốc sát trùng, chống nấm (Nga), 1 m2. | 50 | 0 |
| Xử lý sát trùng, 1 mét vuông. | 50 | 0 |
| tẩm | 200 | 0 |
| Ứng dụng ngâm tẩm (2 lớp), 1 m2. | 100 | 0 |
| Lắp đặt mái che sân thượng, 1 m2. | 400 | 0 |
| Chi phí vật liệu và nhân công trong quá trình lắp đặt và bảo trì trong 5 năm vận hành | 2800 | 0 |
| Chỉ trong 5 năm | 5950 rúp./sq.m. | 3300 rúp./sq.m. |
Lịch sử của KDP
Công nghệ sản xuất vật liệu composite gỗ-polymer được phát triển từ những năm 70 của thế kỷ 20 với mục tiêu sử dụng hiệu quả số lượng lớn chất thải gỗ. Đồng thời, nhà máy sản xuất nguyên liệu đầu tiên đã xuất hiện ở Thụy Điển. Nhưng vì công nghệ còn chưa hoàn hảo và thiết bị bị hao mòn nhiều trong quá trình sản xuất nên trải nghiệm không thành công.
Vào cuối thế kỷ 20, các nhà sản xuất Mỹ bắt đầu quan tâm đến công nghệ này. Sân hiên (sàn) truyền thống dành cho các tòa nhà tư nhân trước đây được lắp ráp từ gỗ. Nhưng những cấu trúc như vậy đòi hỏi phải bảo trì liên tục và không bền. Nhựa, loại vật liệu cũng có thể được sử dụng để làm sân thượng, không hề rẻ vào thời đó. Do đó, vật liệu bao gồm một nửa chất thải gỗ và một nửa nhựa đã trở thành một phát hiện thực sự đối với tất cả các nhà xây dựng và chủ nhà bình thường.
Đồng thời, vật liệu tổng hợp gỗ-polymer bắt đầu được sử dụng tích cực ở Nhật Bản. Họ xếp hàng ban công và sân thượng. Và ở Trung Quốc, ngay cả vỉa hè, lối đi trong vườn, ghế dài và vọng lâu cũng được làm từ WPC
Hiện nay, vật liệu composite đang ngày càng chinh phục được nhiều lĩnh vực mới. Tốc độ tăng trưởng của thị trường WPC trên thế giới là 20% mỗi năm, công nghệ sản xuất ngày càng được cải tiến, ngày càng tiết kiệm và an toàn hơn cho con người và môi trường. Và bản thân vật liệu này có được những đặc tính mới và ở một số khu vực nhất định tự tin thay thế cả gỗ và nhựa.
Polymer gỗ vật liệu tổng hợp(WPC) dành cho xử lý bằng cách ép đùn bao gồm ba thành phần chính:
- hạt gỗ nghiền
- polyme nhiệt dẻo tổng hợp hoặc hữu cơ hoặc hỗn hợp của chúng,
- một phức hợp các chất phụ gia hóa học đặc biệt (chất biến tính) giúp cải thiện tính chất công nghệ và các tính chất khác của chế phẩm và sản phẩm thu được, thường còn được gọi là chất phụ gia.
Vật liệu composite khác với nhựa chứa gỗ truyền thống (WFP) ở hàm lượng gỗ cao (hơn 50%) tính theo trọng lượng trong thành phần tổng thể và ảnh hưởng tương ứng của nó đến các đặc tính Sản phẩm hoàn thiện. Chất độn gỗ trong DNP không nhiều và tính chất của loại nhựa này được xác định chủ yếu bởi tính chất của polyme. Và khi có nhiều gỗ hơn thì các tính chất của composite đã được xác định:
- tính chất của ma trận,
- tính chất của hạt gỗ,
- bản chất của liên kết giữa các hạt gỗ và ma trận,
- cấu trúc của hỗn hợp thu được.
Các hình dưới đây cho thấy ba cấu trúc sơ đồ của vật liệu được lấp đầy:
Nhựa có độ đầy thấp, composite có độ đầy trung bình và composite có độ đầy cao.
Hàm lượng gỗ trong hỗn hợp gỗ-polymer dựa trên nhựa nhiệt dẻo có thể thay đổi trong giới hạn rộng. Hầu hết các nhà sản xuất Mỹ vẫn làm việc với các chế phẩm có chứa 50 - 70% gỗ. Các nhà phát triển công nghệ ép đùn DPCT ở Châu Âu cố gắng thu được các chế phẩm có hàm lượng gỗ cao hơn - lên tới 80% trở lên.
Gỗ được nghiền trong các loại máy xay xát đặc biệt và biến thành bột gỗ hoặc sợi gỗ. Hiện nay, bột gỗ được sử dụng rộng rãi nhất để sản xuất WPC. Việc sản xuất bột gỗ từ lâu đã được ngành công nghiệp trong nước làm chủ. Nó được sử dụng làm chất độn cho nhựa, nguyên liệu thô cho chất nổ, cho ngành công nghiệp vi sinh, v.v.). Cùng với gỗ nghiền đặc biệt, thành phần của DPKT có thể bao gồm mùn cưa nhỏ và bụi nghiền.
Có triển vọng là việc sử dụng DPKT và các loại sợi gỗ được sử dụng trong sản xuất ván sợi, MDF và giấy. Sợi gỗ thu được bằng cách khử rung, tức là tách gỗ thành sợi. Trong một số trường hợp, sợi làm sẵn từ bìa cứng và giấy thải (giấy thải) được sử dụng. Ví dụ, một công ty Trung Quốc có kinh nghiệm tái chế công nghiệp trong việc sản xuất hộp sữa bằng giấy DPCT chứa đồng thời polyetylen, giấy và thậm chí cả lá nhôm.
Hình.1. Viên nhiên liệu Các chuyên gia Phần Lan đã thử nghiệm khả năng sử dụng viên nhiên liệu gỗ tiêu chuẩn làm nguyên liệu thô để sản xuất hợp chất (trên máy đùn loại Conex).
Dạng hạt dễ vận chuyển và bảo quản hơn bột mì
Sự xuất hiện của các viên nhiên liệu, xem Hình 1.
Bột gỗ (Bột gỗ Anh, bột gỗ, holzmehl của Đức)- được làm chủ yếu từ các loại gỗ mềm, không có nhựa, chẳng hạn như gỗ thông. Việc sử dụng những cây rụng lá cứng hoàn toàn không bị loại trừ, nhưng chúng khó nghiền hơn một chút. Ở nước ta, bột mì được sản xuất theo GOST 16361-87 "Bột gỗ. Điều kiện kỹ thuật".
Ở nước ngoài, bột gỗ được sản xuất thành công để sử dụng trong WPC nhựa nhiệt dẻo từ vỏ hạt thực vật (trấu, vỏ hạt). Doanh nghiệp Heartland BioComposites LLC của Mỹ gần đây đã thành thạo việc sử dụng rơm lúa mì làm nguyên liệu thô.
Trong hầu hết các trường hợp, kích thước của các hạt gỗ trong hỗn hợp nằm trong khoảng từ 500 đến 50 micron. Các hạt bột gỗ có thể có nhiều dạng khác nhau. Tỷ lệ chiều dài của hạt bột và chiều rộng của chúng dao động từ 1:1 đến 4:1.
Trong lắp đặt máy nghiền, trong quá trình nghiền, việc tách phần bột mong muốn được thực hiện bằng hệ thống sàng hoặc phương pháp ly tâm. Ở nước ngoài, người ta thường chỉ định phần bột bằng số Lưới. Theo tiêu chuẩn của Nga, bột gỗ được chia thành nhiều loại.
Sợi gỗ (sợi gỗ) chiều dài tùy thuộc vào loại gỗ: đối với loài rụng lá 1 - 1,5 mm, đối với loài lá kim 3 - 3,5 mm. Tỷ lệ giữa chiều dài và độ dày của sợi gỗ là từ 1:10 đến 1:20.
Theo truyền thống, gỗ được sử dụng trong gia công kim loại như một vật liệu mài và đánh bóng vì nó có đặc tính mài mòn đáng chú ý. Những đặc tính này cũng được bảo quản trong bột gỗ. Tuy nhiên, độ mài mòn của gỗ thấp hơn so với sợi thủy tinh và một số chất độn khoáng khác dùng trong sản xuất nhựa độn và composite. Vì vậy, nó được coi là chất độn tương đối “mềm”.
Tốc độ mài mòn của thiết bị tỷ lệ thuận với áp suất trong xi lanh máy đùn (và khuôn), nhiệt độ và tốc độ chuyển động của hỗn hợp làm việc so với bề mặt của vật làm việc và tất nhiên phụ thuộc vào thành phần của hỗn hợp làm việc ( tỷ lệ giữa lượng bột và nhựa, loại nhựa, loại và số lượng chất bôi trơn và các yếu tố khác). Tùy theo độ bền, xi lanh làm việc và vít máy đùn có thể sử dụng từ 1-2 năm trước khi thay thế hoặc sửa chữa.
Mật độ khối của bột gỗ và sợi có thể thay đổi trong khoảng 100 - 300 kg/m3. Nên để độ ẩm của bột trong nguồn cung cấp không quá 8%. Trong hỗn hợp thành phẩm, theo quy luật, độ ẩm của các hạt gỗ phải nhỏ hơn 1%. Độ ẩm trong cấu trúc của vật liệu càng ít thì khả năng chống chịu các tác động bên ngoài càng cao.
Có nhiều ý kiến khác nhau và đôi khi mâu thuẫn nhau về việc sử dụng các loại gỗ và kích cỡ hạt khác nhau.
Hãy lưu ý điều hiển nhiên:
- nghiên cứu đã kiểm tra ảnh hưởng của kích thước hạt đến tính chất cơ học vật liệu tổng hợp, nhưng nó không lớn lắm;
- các hạt quá nhỏ (bụi) và quá lớn làm giảm độ bền của hỗn hợp, nhưng điều này không phải lúc nào cũng quan trọng đối với thành phẩm;
- các hạt lớn làm giảm năng suất của thiết bị chuẩn bị do mật độ khối thấp;
- với mật độ hỗn hợp đạt gần 1,4 g/cm3, tức là đối với mật độ thực sự của gỗ thì loại gỗ không còn có tầm quan trọng cơ bản nữa.
Hỗn hợp được làm từ các hạt lớn hơn sẽ có bề mặt sần sùi hơn tương tự như ván dăm và có thể cần chà nhám, lớp lót dày hơn và/hoặc hoàn thiện bề mặt. Ví dụ, theo kinh nghiệm của ngành nội thất, không phải lúc nào cũng không thể che giấu độ hạt của các biên dạng được tạo ra bằng cách phay từ ván dăm khi đối mặt với các màng trang trí đắt tiền làm từ giấy tẩm nhựa có tổng trọng lượng lên tới 130 g trên 1 mét vuông. Và đối với các tấm ốp làm bằng MDF, có cấu trúc đồng đều, mịn, có thể sử dụng thành công các màng trang trí rẻ hơn có trọng lượng dưới 80 g trên 1 m2. Ngoài ra, những hạt gỗ có kích thước lớn, đặc biệt là những hạt gỗ nằm gần bề mặt sản phẩm, dễ bị ẩm và hư hỏng dưới tác động của các yếu tố môi trường bất lợi.
Các hạt bụi rất nhỏ (dưới 50 micron) có diện tích bề mặt riêng lớn và do đó cần sử dụng nhiều nhựa hơn để tạo thành ma trận polymer hoàn chỉnh.
Ghi chú. Nghiên cứu hiện đang được tiến hành về việc sử dụng microcellulose trong vật liệu composite. Nhưng rất có thể đây sẽ là một loại vật liệu khác, được gọi là. nanocompozit.
Sự biến đổi cuối cùng của hỗn hợp gia công thành vật liệu composite xảy ra dần dần trong khu vực máy đùn và trong khuôn. Polyme phải bao phủ toàn bộ bề mặt của hạt gỗ, xuyên qua các lỗ rỗng của nó và do đó đảm bảo sự tương tác phân tử chặt chẽ giữa gỗ và polymer. Điều này phân biệt đáng kể quy trình ép đùn WPC với quy trình ép đùn nhựa thông thường, bởi vì gỗ bị ướt do polyme tan chảy. Rất khó để tăng cường quá trình làm ướt bằng cách tăng nhiệt độ trong máy đùn do nguy cơ phá hủy nhiệt của gỗ, polymer và đốt cháy hỗn hợp (ở nhiệt độ trên 200 độ C).
Do đó, từ quan điểm về chất lượng của sản phẩm tạo ra và năng suất của quy trình, trình độ công nghệ của thiết bị được sử dụng và thành phần của công thức hỗn hợp (chất lượng của nhựa nền, loại và số lượng phụ gia - chất biến tính) đưa vào công thức là rất quan trọng.
Ghi chú:
1. Tính chất công nghệ và cơ lý tương tự như vật liệu composite gỗ-polymer là vật liệu composite thu được trên cơ sở các loại sợi thực vật khác, ví dụ: sợi gai dầu (Hemp), cây lanh (Flax), sợi sisal (Sisal), kenaf (Kenaf), v.v. thực vật dạng sợi.
Sợi thực vật có thể được đưa vào thành phần của WPC và đồng thời với sợi gỗ. Ứng dụng của sợi ngoài gỗ nguồn gốc thực vật Nó đang được phát triển đặc biệt tích cực ở các nước Đông Nam Á, đặc biệt là ở Trung Quốc. Để biết thêm thông tin về sợi, hãy xem ứng dụng đặc biệt và thư viện Biocomposite.
2. Mặc dù ý tưởng sản xuất WPC có vẻ đơn giản nhưng bản thân cấu trúc của vật liệu composite gỗ-polymer có cấu trúc rất phức tạp. Không kém phần khó khăn để mô tả là các tính chất hóa học, vật lý và quá trình cơ khí công nghệ sản xuất WPC ép đùn. Những khó khăn này được xác định bởi sự phức tạp và tính không đồng nhất của gỗ.
Với sự thành công lớn hơn hoặc ít hơn, bất kỳ polyme nhiệt dẻo nào cũng có thể được sử dụng trong sản xuất WPC, nhưng trên thực tế hiện nay chủ yếu có bốn loại nhựa nhiệt dẻo được sử dụng: polyetylen (PE), polypropylen (PP), polyvinyl clorua (PVC) và, ở dạng nhỏ hơn. số lượng, polystyrene (PS). Biểu đồ (Hình 4.2.) cho thấy tỷ lệ hiện tại của việc sử dụng các loại nhựa và chất độn khác nhau cũng như dự báo cho những năm tới.
Hình 2. Hiện trạng và dự báo khả năng ứng dụng của nhựa nền và chất độn trong sản xuất vật liệu composite
Như vậy, đứng đầu về khả năng ứng dụng là polyethylene (mật độ cao và thấp), tiếp theo là PVC và polypropylene. Tuy nhiên, ở châu Âu, polypropylen được coi là có triển vọng nhất. Đặc biệt, công ty Advanced Extruder Technologies AG của Đức (nhà sản xuất thiết bị ép đùn WPC) chỉ ra các tỷ lệ tối ưu sau đây để lấp đầy hỗn hợp bằng gỗ cho: nhiều loại khác nhau nhựa cơ bản:
- dựa trên PVC - 60%
- dựa trên polyetylen - 70%
- dựa trên polypropylen - 80% trở lên.
Dự kiến sẽ có sự tăng trưởng đáng kể đối với tất cả các loại vật liệu tổng hợp, nhưng kể từ năm 2003, việc sử dụng các loại sợi thực vật khác (không phải gỗ) làm cơ sở cho vật liệu tổng hợp đã tăng lên đặc biệt nhanh chóng.
Cùng với các loại nhựa do nhà máy sản xuất được cung cấp dưới dạng hỗn dịch hoặc hạt, một số công ty Mỹ sử dụng nhựa thải công nghiệp và gia dụng (màng bao bì, chai lọ, v.v.) trong sản xuất WPC, được rửa sạch, sấy khô và nghiền nát.
Các thí nghiệm cũng đang được tiến hành về việc sử dụng các loại nhựa nhiệt dẻo công nghiệp khác trong nhựa nhiệt dẻo WPC - nhựa ABS, polyamit (nylon, nylon), polycarbonat, polyetylen terephthalate, v.v. ở dạng nguyên sinh và chất thải.
Tỷ lệ gần đúng của giá thế giới đối với nguyên liệu thô (tính bằng bảng Anh mỗi tấn, tháng 3 năm 2003) được sử dụng để sản xuất WPC được đưa ra trong bảng. 4.1
Bảng này minh họa rõ ràng bản chất kinh tế quan tâm đến các vấn đề sản xuất vật liệu tổng hợp gỗ-polymer và các xu hướng khách quan trong việc phát triển và cải tiến công nghệ sản xuất của chúng. Cần lưu ý rằng giá nhựa gốc hiện nay trên thị trường thế giới phụ thuộc nhiều vào giá dầu và có thể biến động đáng kể.
Trong sản xuất vật liệu tổng hợp gỗ-polymer, các loại phụ gia - chất biến tính sau được sử dụng: chất liên kết, chất bôi trơn, chất phụ gia kháng khuẩn, chất chống oxy hóa, chất tạo bọt, bột màu, chất chống cháy, chất biến tính chống sốc, chất ổn định ánh sáng, chất ổn định nhiệt độ, v.v.
Các chất phụ gia này được sử dụng trong quá trình ép đùn và đúc các cấu hình nhựa có điền đầy và không có điền đầy thông thường và cho các mục đích gần giống nhau, nhưng tỷ lệ của chúng khi kết hợp với gỗ thay đổi đôi chút. Điều này chủ yếu áp dụng cho các tác nhân ràng buộc, chất bôi trơn, và, nếu cần, đến các bộ điều chỉnh chống sốc. Các chất bổ sung được cung cấp riêng lẻ hoặc ở dạng phức hợp (như vitamin tổng hợp - tất cả trong một hạt).
Gỗ, không giống như chất độn khoáng cho nhựa, không có độ bám dính rất cao với nhựa gốc, đặc biệt là nhựa polyolefin. Điều này có thể được giải thích rất hình dáng phức tạp bề mặt của các hạt của nó, làm phức tạp quá trình làm ướt nó bằng polymer nóng chảy, cũng như Thành phần hóa học. Hoàn cảnh này đặt ra nhu cầu ngày càng tăng về việc lựa chọn chất phụ gia và thiết kế máy đùn. Các bức ảnh dưới đây cho thấy 2 mẫu hỗn hợp gỗ-polymer (kính hiển vi điện tử, độ phóng đại 200 lần, tỷ lệ 60% polypropylen, 40% bột gỗ).
Bức ảnh bên trái cho thấy rõ ràng nhiều khoảng trống không được lấp đầy bằng polymer. Trên mẫu bên phải, cấu trúc của vật liệu chắc chắn. Đây là những gì làm cho vật liệu trở thành hỗn hợp, trong đó cả ma trận polymer và gỗ đều hoạt động. Sự cải thiện cấu trúc được đảm bảo bằng cách đưa vào vật liệu một chất liên kết đặc biệt, đảm bảo sự kết nối tốt giữa các hạt gỗ và nhựa.
Các khuyết tật đặc trưng về mặt sơ đồ trong cấu trúc hỗn hợp được thể hiện trong hai hình dưới đây.
Trong sơ đồ bên trái, các khoảng trống riêng lẻ không được lấp đầy bằng nhựa được đánh dấu màu xanh lam. Sơ đồ bên phải cho thấy sự hình thành các khối kết tụ được tạo thành từ nhiều hạt gỗ không dính vào nhau. Sự hiện diện của các khuyết tật như vậy, đặc biệt là trên bề mặt sản phẩm, dẫn đến giảm độ bền và độ bền của vật liệu.
Các công thức cụ thể của vật liệu tổng hợp gỗ-polymer được phát triển liên quan đến các sản phẩm nhất định, nhựa cơ bản được sử dụng và quy trình công nghệ. Chúng thường là bí mật thương mại của nhà sản xuất một sản phẩm cụ thể hoặc đối tượng được cấp phép từ nhà cung cấp công nghệ hoặc thiết bị.
Một hướng quan trọng trong việc phát triển các công thức hiện đại của WPC ép đùn là tìm kiếm việc sử dụng chất tự nhiên, tức là, trong thành phần của chúng. polyme sinh học. Thành tích thành công Trong lĩnh vực này, việc sử dụng các chất tinh bột, ví dụ như bột ngô (nguyên liệu như Fasal - Fasalex), bắt đầu được sử dụng. Nghiên cứu đang được tích cực thực hiện về việc sử dụng lignin (chất thải sản xuất bột giấy), chất thải từ ngành công nghiệp da, thịt và sữa, v.v. Có thông tin về nghiên cứu của các chuyên gia Nga về khả năng sử dụng nhựa cây lá kim - nhựa dầu làm một trong những thành phần của WPC ép đùn.
Sự xuất hiện của vật liệu tổng hợp gỗ-polymer.
Ở dạng tự nhiên, WPC có hàm lượng gỗ cao gần giống nhất với MDF và/hoặc ván sợi cứng, xem Hình 3. Nó có thể được sơn với số lượng lớn hoặc được sơn hoàn thiện bằng sơn và men thông thường, hoặc được phủ bằng màng tổng hợp hoặc veneer tự nhiên. Chất liệu tổng hợp khi chạm vào có cảm giác ấm áp, đôi khi hơi nhờn.
Hình 3. Các phần của hồ sơ WPC Có một công nghệ phủ WPC bằng một lớp nhựa mỏng, hoặc thậm chí một số loại nhựa, trực tiếp trong quá trình ép đùn nó trong máy đùn. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong ngành nhựa, được gọi là đồng đùn hoặc đồng đùn.
Tuy nhiên, nếu các hạt gỗ có tỷ lệ lớn được sử dụng trong sản xuất hợp chất thì bề mặt của sản phẩm sẽ có kích thước gần hơn. vẻ bề ngoài lên bề mặt của ván dăm. Ví dụ, những cấu hình như vậy được sản xuất bởi công ty Tech-Wood của Hà Lan.
WPC nhựa nhiệt dẻo có mùi nhẹ của gỗ (mùn cưa).
Tính chất vật lý và cơ học của vật liệu tổng hợp
Mật độ của vật liệu composite ép đùn có thể nằm trong khoảng 1000 - 1400 kg/m3. Mật độ của sản phẩm có thể giảm bằng cách sử dụng chất tạo bọt đặc biệt đến 700-900 kg/m3, nhưng chỉ có thể tạo bọt bằng ma trận polymer.
Ghi chú:
- Mật độ của hỗn hợp phụ thuộc vào mật độ của nhựa nền được sử dụng và các chất phụ gia được sử dụng cũng như số lượng của chúng và mật độ của các hạt gỗ. Trong quá trình trộn và ép đùn dưới ảnh hưởng áp suất cao và nhiệt độ, các hạt gỗ được nén chặt - lên tới giá trị 1400 kg/m3, tức là. đạt được mật độ thực sự của gỗ, không có lỗ chân lông và các khoảng trống khác.
- Mật độ thực sự của gỗ thực tế không phụ thuộc vào loài của nó.
- Việc sử dụng các chất độn siêu nhỏ (vi cầu nhựa và thủy tinh) trong WPC đang được nghiên cứu.
Đặc tính độ bền của WPC phần lớn phụ thuộc vào loại nhựa gốc, xem bảng. 2.
Tuy nhiên, bằng cách kiểm soát thành phần của hỗn hợp và Quy trình công nghệ sức mạnh của nó và các tính chất khác có thể được cải thiện đáng kể.
Chúng ta hãy xem xét các đặc tính của WPC bằng ví dụ về ba sửa đổi cụ thể được sản xuất dưới thương hiệu Fasal, được phát triển bằng cách sử dụng polypropylen làm nhựa cơ bản bởi công ty nghiên cứu và phát triển Austel GmbH của Áo và được bán bởi Fasalex, Áo, xem bảng. 3.
| Của cải | Kích thước | Fasal F134 | Fasal F 386 | Fasal F 465 |
|---|---|---|---|---|
| Tỉ trọng | kg/dm 3 | 1,4 | 1,35 | 1,2 |
| Sức mạnh cuối cùng (sức mạnh tạm thời) | MPa | 25 | 17 | 23 |
| Mô đun đàn hồi kéo (Young mod.) | GPa | 8 | 4 | 5,1 |
| Khả năng chống uốn | MPa | 41 | 30 | 52 |
| mô đun uốn | GPa | 5,8 | 3,8 | 5 |
| Độ giãn dài khi kéo | % | 0,5 | 0,6 | 1 |
| Sức mạnh tác động Charpy | KJ/m2 | 3,2 | 3,3 | 4 |
| Thời kỳ phân hủy sinh học | tuần | tháng | Không thể phân hủy | |
| Giảm khả năng chống uốn trong nước ở 23 độ C: | ||||
| - Sau 30 phút. trích đoạn | % | 65 | 14 | 0 |
| - sau 120 phút. trích đoạn | % | 90 | 35 | 0 |
Chế phẩm do Strandex, Hoa Kỳ cung cấp, sử dụng polyetylen và chất thải của nó làm nhựa cơ bản. Gỗ cứng và gỗ mềm được coi là chấp nhận được, cũng như các loại sợi xenlulo khác như rơm, lanh, vỏ trấu, vỏ đậu phộng, tre, kenaf, v.v. Kích thước hạt 425 micron (40 lưới) trở xuống. Cho phép chứa nhiều hạt nhỏ hơn (200 lưới và mịn hơn), bao gồm cả bụi nghiền. Tỷ trọng của composite là 0,98 - 1,2 kg/dm3. Hỗn hợp và công nghệ đã được cấp bằng sáng chế và được bán theo giấy phép cùng với khuôn. Chi phí cho một lần chết là hơn 20.000 đô la Mỹ, chi phí cho một giấy phép (theo một số nguồn tin) là hơn 1 triệu đô la.
Tuy nhiên, có một vấn đề nghiêm trọng trong việc sử dụng ván dăm và ván MDF phế thải. Nó liên quan đến sự thăng hoa của hơi formaldehyde từ nhựa phenolic có trong các tấm này.
Ghi chú. Mặc dù độ bền của WPC nhựa nhiệt dẻo trong quá trình thử nghiệm ngang bằng với vật liệu gỗ tự nhiên, nhưng độ bền hoạt động thực tế của chúng trong nhiều trường hợp cao hơn đáng kể, bởi vì Các sản phẩm làm từ WPC không có các khuyết tật tự nhiên vốn có của gỗ (nút thắt, vết nứt, cong, v.v.), không thay đổi độ bền khi tăng độ ẩm và không bị ảnh hưởng bởi nấm và vi khuẩn.
Khi bắt đầu phát triển sản xuất WPC, các nhà công nghệ đã cố gắng đảm bảo tính ổn định sinh học tối đa của sản phẩm. Và vấn đề này đã được giải quyết. Đặc biệt, một số nhà sản xuất WPC cung cấp bảo hành cho thành phẩm có thể hoạt động ngoài trời trong 10, 25 và 50 năm. hầu hết tính ổn định cao với độ ẩm, ánh sáng, nấm và côn trùng mà không bảo vệ đặc biệt. Hầu hết WPC được sản xuất có thể hấp thụ một lượng nhỏ (0,1 - 4%) độ ẩm mà không làm mất hình dạng và độ bền và khôi phục các đặc tính trước đó khi khô.
Một hướng mới trong sản xuất WPC là tạo ra các công thức cho WPC có khả năng phân hủy sinh học dễ tái chế và giảm độ ổn định sinh học. Ví dụ, chúng được cung cấp bởi công ty Fasalex - thân thiện với môi trường trong suốt vòng đời(các chế phẩm trên Fasal F 134 và F 386).
Cần lưu ý rằng mặc dù đã có kinh nghiệm sản xuất vững chắc và nhiều nghiên cứu đã được thực hiện, nhưng vẫn còn rất nhiều thách thức trong lĩnh vực chế phẩm gỗ-polyme. số lượng lớn hướng chưa được khám phá. Một mặt, điều này là do khả năng vô tận của hóa học polymer, mặt khác, nó được giải thích bởi chính sức trẻ của ngành công nghiệp mới này.
Khả năng xử lý
Các sản phẩm WPC được xử lý bằng các công cụ tương tự như gỗ. WPC có thể dễ dàng cưa, bào, khoan, chà nhám, v.v. Giữ đinh, ghim, ốc vít rất tốt, xem hình. 4.
Nhiều công thức tổng hợp có thể được liên kết. Một số công thức có thể được hàn như nhựa. Việc thực hành uốn các sản phẩm định hình sau khi gia nhiệt, như các cấu hình nhựa, v.v., đã thành thạo.
Hình 4. Gia công vật liệu composite gỗ-polymer
WPC không dễ cháy, đặc biệt nếu chúng được làm trên cơ sở nhựa polyvinyl clorua.
Một hướng thú vị trong việc sử dụng WPC ép đùn là sử dụng kết hợp các cấu hình WPC và kim loại cán. Trong trường hợp này, nó được chèn vào khoang hồ sơ ống thép, dải, v.v. Kim loại chịu toàn bộ hoặc một phần tải trọng và mặt cắt thực hiện các chức năng trang trí, bảo vệ và các chức năng khác.
Chưa có phân loại tiêu chuẩn hóa nào được chấp nhận cho WPC nhựa nhiệt dẻo.