Pääasialliset tunnusmerkit
Wood-Plastic Composites (WPC) perustuu korkeatiheyksiseen polyeteeniin ja puukuituihin, jotka määrittävät tiettyjä sekä muovia että puuta muistuttavia ominaisuuksia.
1. Erinomainen käsittelyteho: Puu-muovikomposiitit sisältävät muoveja ja kuituja, joten niitä voidaan käsitellä samalla tavalla kuin puuta. Niitä voidaan sahata, naulata ja höylätä käyttämällä puuntyöstötyökaluja, joiden naulanpidätyskyky on huomattavasti parempi kuin muut synteettiset materiaalit. Mekaaninen suorituskyky ylittää puun. Naulan pitolujuus on yleensä kolme kertaa puun ja viisinkertainen lastulevyyn verrattuna.
2. Hyvä suorituskyky: Muovin ollessa komponenttina puu-muovikomposiiteilla on hyvä kimmokerroin. Lisäksi kuitujen sisällyttäminen ja perusteellinen sekoittaminen muovien kanssa tarjoavat kovapuuhun verrattavia fyysisiä ja mekaanisia ominaisuuksia, mukaan lukien puristus- ja taivutuskestävyys. Niiden kestävyys on huomattavasti tavallisia puumateriaaleja parempi, pintakovuus on tyypillisesti 2-5 kertaa puun kovuus.
3. Veden- ja rappeutumiskestävyys, pitkä käyttöikä: Puuhun verrattuna WPC-materiaalit ja -tuotteet kestävät vahvoja happoja ja emäksiä, vettä ja korroosiota. Ne eivät sisällä bakteereja, ovat vastustuskykyisiä hyönteistartunnalle eivätkä edistä sienikasvua. Niiden käyttöikä voi olla yli 50 vuotta.
4. Erinomainen säädettävyys: Lisäaineiden avulla muovit voivat polymeroitua, vaahtoaa, kovettua ja modifioitua, mikä mahdollistaa tiheyden, lujuuden säädöt ja tietyt vaatimukset, kuten ikääntymisen esto, antistaattiset ominaisuudet ja liekinkestävyys.
5. Ympäristöedut: Suurin etu on jätemateriaalien kierrättäminen, mikä mahdollistaa 100 % kierrätettävyyden. Ne ovat biohajoavia eivätkä lisää "valkoista saastumista", mikä tekee niistä todella vihreitä ja ympäristöystävällisiä tuotteita.
6. Laaja valikoima raaka-aineita: Puu-muovi-komposiittien valmistuksessa käytettävät muoviraaka-aineet ovat pääasiassa korkeatiheyksistä polyeteeniä tai polypropeenia, kun taas puukuidut voivat olla puujauhetta, riisinkuoria tai puukuituja. Lisäksi tarvitaan pieniä määriä lisäaineita ja valmistuksen apuaineita.
7. Mukautettavat muodot ja koot: Ne voidaan valmistaa mihin tahansa muotoon ja kokoon vaatimusten mukaan.
8. UV-kestävyys ja hyvät värjäysominaisuudet.
Materiaalitekniikka
Puu-muovikomposiittimateriaalien kehityksen myötä puu-muovikomposiittien valmistuksessa käytettyjä muoviraaka-aineita ovat paitsi korkeatiheyksinen polyeteeni tai polypropeeni, myös polyvinyylikloridi (PVC) ja polystyreeni (PS). Prosessointitekniikka on kehittynyt varhaisista yksiruuvipuristeista toisen sukupolven kartiomaisiin kaksoisruuviekstruudereihin ja sitten alkuperäiseen pelletointiin rinnakkaisilla kaksoisruuviekstruudereilla, jota seuraa muotoilu kartioruuviekstruuderin avulla. Nämä edistysaskeleet käsittelevät muun muassa pehmitysongelmia, huonoa vanhenemiskestävyyttä, huonoa virumisenkestävyyttä, värin yhtenäisyyttä, kestävyyttä ja vetolujuutta. [1] Monet tutkimuslaitokset ja tehtaat Kiinassa ovat keränneet vuosien tutkimus- ja kehitystyötä ja varmistaneet, että valmistetut WPC-materiaalit (puu-muovikomposiitti) täyttävät GB/T 24137, ASTM D7031, ASTM D7032 ja BS DD CEN/ vaatimukset. TS 15534-3. [2]
Sovellusalue
Yksi puu-muovi-komposiittimateriaalien ensisijaisista käyttötavoista on massiivipuun korvaaminen eri aloilla. Laajin käyttökohde on rakennustuotteissa, joiden osuus puu-muovikomposiittien kokonaiskäytöstä on 75 %. Puu-muovi-komposiittimateriaalien tärkeimmät paikat ja käyttötarkoitukset on kuvattu alla olevassa taulukossa.
Taulukko 1.3-1 Puu-muovikomposiittimateriaalien pääkäytöt ja sovellukset [3]
Sijainti
Kategoria
Pääkäytöt
Tekniset tiedot
Ulkona Ulkolaudat Nurmikkopolut, uima-altaan reunat, ulkokäytävät Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Istutuslaudat Istutuskoneet, puuruukut, aidat, roskakorit Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Koristelaudat Ulkoseinäpaneelit, aurinkosuojat, säleiköt Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Penkin säleet Istuimet, tuolin säleet, selkänojan säleet, vapaa-ajan pöytälevyt Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Merkkitaulut Kyltit, osoittimet, ilmoitustaulut Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Rakennemateriaalit Pilarit, palkit, kattotuolit (voidaan varustaa metalliosilla) Neliön, pyöreän, I-palkkien muotoja
Hydrofiiliset päällystelaudat Telakkaterassit, vesireitit, rantarakenteet Leveys 10-15 cm, korkeus 2-3 cm
Profiloidut (levy)materiaalit Boardwalk, polut, sillan terassi (kiinteä tai ontto) Leveys 10-15 cm, korkeus 2-3 cm
Profiloidut materiaalit Kaiteet, suojakaiteet, aidat, väliseinät, vuoraukset Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Arbor käytävät —— Täydellinen rakentaminen käyttäjän vaatimusten mukaan
Ulkopaviljongit —— Täydellinen rakentaminen käyttäjän vaatimusten mukaan
Ulkotasot —— Täydellinen rakentaminen käyttäjän vaatimusten mukaan
Yksinkertaiset parkkikatokset —— Täydellinen rakentaminen käyttäjän vaatimusten mukaan
Sisätiloissa Lattiapäällyste —— Paksuus 1,2-1,8 cm
Kattolaudat —— Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Jalkalistat —— Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Kylpyhuoneen laudat —— Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Ovien ja ikkunoiden karmit —— Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Sisäosat —— Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Äänieristyspaneelit (seinät) —— Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Koristeelliset listat Erilaisia kulmaviivoja, reunoja, upotuksia, koristeliuskoja Räätälöity käyttäjän vaatimusten mukaan
Suorituskykystandardit
LY/T1613-2004 Ekstrudoidut puu-muovikomposiittilevyt
Fysikaalinen ja kemiallinen suorituskyky
Pitäisi täyttää taulukon 1.5-1 vaatimukset
Taulukko 1.5-1 Puu-muovikomposiittien fysikaalinen ja kemiallinen suorituskyky
Omaisuus
Indikaattori
Kosteuspitoisuus (%) ≤ 2
Kovuus (HRR) ≥ 58
Veden absorption paksuuden laajenemisnopeus (%) ≤ 1
Staattinen taivutuslujuus (MPa) ≥ 20
Taivutuskimmokerroin (MPa) ≥ 1800
Pinnan kulutuskestävyys (g/100r) ≤ 0,08
Matalan lämpötilan pudotusvasaran isku, murtumien lukumäärä (kappaletta) ≤ 1
Kunto lämmityksen jälkeen Ei kuplia, halkeamia tai täpliä
Mittojen muutosnopeus lämmityksen jälkeen (%) ±2,5
Mittojen muutosnopeus korkeissa ja matalissa lämpötiloissa (%) ±20,2
Tartuntaruuvin lujuus (N) ≥ Lautapinta: 1000, levymateriaali: 800
Säänkestävyys (MPa) ≥ Staattinen taivutuslujuus: 16
Kiinan standardit: GB/T 24137; GB/T 17657 jne.Ulkomaiset standardit: Huomattavia ovat ASTM D7031, ASTM D7032, BS DD CEN/TS 15534-3 jne.