Hauptmerkmale
Wood-Plastic Composites (WPC) basieren auf hochdichtem Polyethylen und Holzfasern, die bestimmte Eigenschaften bestimmen, die sowohl Kunststoff als auch Holz ähneln.
1. Hervorragende Verarbeitungsleistung: Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe enthalten Kunststoffe und Fasern und lassen sich daher ähnlich wie Holz verarbeiten. Sie können mit Holzbearbeitungswerkzeugen gesägt, genagelt und gehobelt werden, wobei die Nagelhaltefähigkeit anderen synthetischen Materialien deutlich überlegen ist. Die mechanische Leistung übertrifft die von Holz. Die Nagelhaltekraft ist im Allgemeinen dreimal so hoch wie die von Holz und fünfmal so hoch wie die von Spanplatten.
2. Gute Kraftleistung: Mit Kunststoffen als Bestandteil weisen Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe einen guten Elastizitätsmodul auf. Darüber hinaus sorgen die Einbeziehung von Fasern und die gründliche Vermischung mit Kunststoffen für physikalische und mechanische Eigenschaften, die mit denen von Hartholz vergleichbar sind, einschließlich Druck- und Biegefestigkeit. Ihre Haltbarkeit ist deutlich besser als bei gewöhnlichen Holzmaterialien, wobei die Oberflächenhärte typischerweise zwei- bis fünfmal so hoch ist wie die von Holz.
3. Wasser- und Fäulnisbeständigkeit, lange Lebensdauer: Im Vergleich zu Holz sind WPC-Materialien und -Produkte beständig gegen starke Säuren und Laugen, Wasser und Korrosion. Sie beherbergen keine Bakterien, sind resistent gegen Insektenbefall und fördern kein Pilzwachstum. Ihre Lebensdauer kann 50 Jahre überschreiten.
4. Hervorragende Einstellbarkeit: Durch Additive können Kunststoffe polymerisieren, schäumen, aushärten und modifizieren, was eine Anpassung der Dichte und Festigkeit ermöglicht und spezifische Anforderungen wie Alterungsschutz, antistatische Eigenschaften und Flammwidrigkeit erfüllt.
5. Vorteile für die Umwelt: Der größte Vorteil liegt in der Wiederverwertung von Abfallstoffen, wodurch eine 100-prozentige Recyclingfähigkeit ermöglicht wird. Sie sind biologisch abbaubar und tragen nicht zur „weißen Umweltverschmutzung“ bei, was sie zu wirklich grünen und umweltfreundlichen Produkten macht.
6. Große Auswahl an Rohstoffen: Die bei der Herstellung von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen verwendeten Kunststoffrohstoffe sind hauptsächlich hochdichtes Polyethylen oder Polypropylen, während Holzfasern Holzpulver, Reishülsen oder Holzfasern sein können. Darüber hinaus sind geringe Mengen an Zusatzstoffen und Verarbeitungshilfsstoffen erforderlich.
7. Anpassbare Formen und Größen: Sie können je nach Bedarf in jeder gewünschten Form und Größe hergestellt werden.
8. UV-Stabilität und gute Farbeigenschaften.
Materialtechnologie
Mit der Entwicklung von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen gehören zu den Kunststoffrohstoffen, die bei der Herstellung von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen verwendet werden, nicht nur hochdichtes Polyethylen oder Polypropylen, sondern auch Polyvinylchlorid (PVC) und Polystyrol (PS). Die Verarbeitungstechnologie hat sich von den frühen Einschneckenextrudern zu den konischen Doppelschneckenextrudern der zweiten Generation und dann zur anfänglichen Pelletierung durch parallele Doppelschneckenextruder und anschließender Formgebung durch konische Schneckenextrusion weiterentwickelt. Diese Fortschritte befassen sich unter anderem mit Schwierigkeiten bei der Plastifizierung, schlechter Alterungsbeständigkeit, schlechter Kriechfestigkeit, Farbkonsistenz, Haltbarkeit und Zugfestigkeit. [1] Viele Forschungsinstitute und Fabriken in China haben jahrelange Forschung und Entwicklung angesammelt, um sicherzustellen, dass die hergestellten WPC-Materialien (Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe) den Anforderungen von GB/T 24137, ASTM D7031, ASTM D7032 und BS DD CEN/ entsprechen. TS 15534-3. [2]
Anwendungsbereich
Eine der Hauptanwendungen von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen ist der Ersatz von Massivholz in verschiedenen Bereichen. Die umfangreichste Anwendung findet sich bei Bauprodukten, auf die 75 % des gesamten Einsatzes von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen entfallen. Die wichtigsten Orte und Verwendungszwecke von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen sind in der folgenden Tabelle aufgeführt.
Tabelle 1.3-1 Hauptanwendungen und Anwendungen von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen [3]
Standort
Kategorie
Hauptanwendungen
Spezifikationen
Draussen Outdoor-Boards Rasenwege, Poolränder, Außenkorridore Angepasst an die Benutzeranforderungen
Pflanzbretter Pflanzgefäße, Baumkübel, Zäune, Mülltonnen Angepasst an die Benutzeranforderungen
Dekorative Tafeln Außenwandpaneele, Sonnenschirme, Lamellen Angepasst an die Benutzeranforderungen
Banklatten Sitze, Stuhllatten, Rückenlehnenlatten, Freizeittischplatten Angepasst an die Benutzeranforderungen
Schilder Schilder, Indikatoren, Anschlagtafeln Angepasst an die Benutzeranforderungen
Strukturmaterialien Säulen, Balken, Sparren (können mit Metallteilen ausgestattet werden) Quadratische, runde I-Trägerformen
Hydrophile Pflasterplatten Dockdecks, Wasserwege, Uferkonstruktionen Breite 10–15 cm, Höhe 2–3 cm
Profilierte (Platten-)Materialien Promenaden, Wege, Brückenbeläge (massiv oder hohl) Breite 10–15 cm, Höhe 2–3 cm
Profilierte (Pol-)Materialien Handläufe, Leitplanken, Zäune, Trennwände, Verkleidungen Angepasst an die Benutzeranforderungen
Laubenkorridore —— Komplette Konstruktion gemäß Benutzeranforderungen
Pavillons im Freien —— Komplette Konstruktion gemäß Benutzeranforderungen
Outdoor-Plattformen —— Komplette Konstruktion gemäß Benutzeranforderungen
Einfache Parkhäuser —— Komplette Konstruktion gemäß Benutzeranforderungen
Drinnen Bodenbelag —— Dicke 1,2–1,8 cm
Deckenplatten —— Angepasst an die Benutzeranforderungen
Sockelleisten —— Angepasst an die Benutzeranforderungen
Badezimmerbretter —— Angepasst an die Benutzeranforderungen
Tür- und Fensterrahmen —— Angepasst an die Benutzeranforderungen
Innentrennwände —— Angepasst an die Benutzeranforderungen
Schallschutzplatten (Wände) —— Angepasst an die Benutzeranforderungen
Zierleisten Diverse Ecklinien, Kanten, Einlagen, Zierleisten Angepasst an die Benutzeranforderungen
Leistungsstandards
LY/T1613-2004 Extrudierte Holz-Kunststoff-Verbundplatten
Physikalische und chemische Leistung
Sollte den Anforderungen von Tabelle 1.5-1 entsprechen
Tabelle 1.5-1 Physikalische und chemische Leistung von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen
Eigentum
Indikator
Feuchtigkeitsgehalt (%) ≤ 2
Härte (HRR) ≥ 58
Ausdehnungsrate der Wasseraufnahmedicke (%) ≤ 1
Statische Biegefestigkeit (MPa) ≥ 20
Biegeelastizitätsmodul (MPa) ≥ 1800
Oberflächenverschleißfestigkeit (g/100r) ≤ 0,08
Fallhammerschlag bei niedriger Temperatur, Anzahl der Brüche (Stücke) ≤ 1
Zustand nach dem Erhitzen Keine Blasen, Risse oder Flecken
Dimensionsänderungsrate nach dem Erhitzen (%) ±2,5
Dimensionsänderungsrate bei hohen und niedrigen Temperaturen (%) ±20,2
Griffschraubenstärke (N) ≥ Plattenoberfläche: 1000, Plattenmaterial: 800
Wetterbeständigkeit (MPa) ≥ Statische Biegefestigkeit: 16
Chinesische Standards: GB/T 24137; GB/T 17657 usw.Ausländische Normen: Zu den bemerkenswerten gehören ASTM D7031, ASTM D7032, BS DD CEN/TS 15534-3 usw.