Principalele caracteristici
Compozitele lemn-plastic (WPC) au la bază polietilenă de înaltă densitate și fibre de lemn, care determină anumite proprietăți asemănătoare atât plasticului, cât și lemnului.
1. Performanță excelentă de procesare: Compozitele lemn-plastic conțin materiale plastice și fibre, permițându-le să fie prelucrate în mod similar cu lemnul. Acestea pot fi tăiate, bătute în cuie și rindeluite folosind unelte pentru prelucrarea lemnului, cu o capacitate de ținere a cuielor semnificativ superioară altor materiale sintetice. Performanța mecanică o depășește pe cea a lemnului. Forța de prindere a unghiilor este, în general, de trei ori mai mare decât cea a lemnului și de cinci ori mai mare decât cea a plăcilor de particule.
2. Performanță bună de forță: Cu materialele plastice ca componentă, compozitele lemn-plastic prezintă un bun modul de elasticitate. În plus, includerea fibrelor și amestecarea temeinică cu materialele plastice oferă proprietăți fizice și mecanice comparabile cu lemnul de esență tare, inclusiv rezistența la compresiune și îndoire. Durabilitatea lor este mult mai bună decât materialele lemnoase obișnuite, cu duritatea suprafeței de obicei de 2 până la 5 ori mai mare decât a lemnului.
3. Rezistență la apă și degradare, durată lungă de viață: În comparație cu lemnul, materialele și produsele WPC sunt rezistente la acizi și baze puternice, la apă și la coroziune. Nu găzduiesc bacterii, sunt rezistente la infestarea cu insecte și nu promovează creșterea fungică. Durata de viață a acestora poate depăși 50 de ani.
4. Ajustabilitate excelentă: Prin aditivi, materialele plastice pot suferi polimerizare, spumare, întărire și modificare, permițând ajustări ale densității, rezistenței și îndeplinind cerințe specifice, cum ar fi proprietăți anti-îmbătrânire, antistatice și rezistență la flacără.
5. Beneficii pentru mediu: Cel mai mare avantaj constă în reciclarea deșeurilor, permițând reciclarea 100%. Sunt biodegradabile și nu contribuie la „poluarea albă”, făcându-le produse cu adevărat verzi și prietenoase cu mediul.
6. Gamă largă de materii prime: Materiile prime plastice utilizate în producerea compozitelor lemn-plastic sunt în principal polietilenă de înaltă densitate sau polipropilenă, în timp ce fibrele de lemn pot fi pulbere de lemn, coji de orez sau fibre de lemn. În plus, sunt necesare cantități mici de aditivi și auxiliari de procesare.
7. Forme și dimensiuni personalizabile: Ele pot fi fabricate în orice formă și dimensiune dorită, în funcție de cerințe.
8. Stabilitate UV și proprietăți bune de colorare.
Tehnologia materialelor
Odată cu dezvoltarea materialelor compozite lemn-plastic, materiile prime din plastic utilizate în producția de compozite lemn-plastic includ nu numai polietilena de înaltă densitate sau polipropilena, ci și clorură de polivinil (PVC) și polistiren (PS). Tehnologia de procesare a evoluat de la primele extrudere cu un singur șurub la extruderele conice cu două șuruburi din a doua generație și apoi la peletizarea inițială cu extrudere cu două șuruburi paralele, urmată de modelare prin extrudare cu șuruburi conice. Aceste progrese abordează dificultățile de plastificare, rezistența slabă la îmbătrânire, rezistența slabă la fluaj, consistența culorii, durabilitatea și rezistența la tracțiune, printre alte probleme. [1] Multe institute de cercetare și fabrici din China au acumulat ani de cercetare și dezvoltare, asigurându-se că materialele WPC (compozit lemn-plastic) fabricate îndeplinesc cerințele GB/T 24137, ASTM D7031, ASTM D7032 și BS DD CEN/ TS 15534-3. [2]
Domeniul de aplicare
Una dintre utilizările primare ale materialelor compozite lemn-plastic este înlocuirea lemnului masiv în diverse domenii. Cea mai extinsă aplicație este în produsele pentru construcții, reprezentând 75% din utilizarea totală a compozitelor lemn-plastic. Principalele locuri și utilizări ale materialelor compozite lemn-plastic sunt detaliate în tabelul de mai jos.
Tabelul 1.3-1 Principalele utilizări și aplicații ale materialelor compozite lemn-plastic [3]
Locație
Categorie
Utilizări principale
Specificații
În aer liber Scânduri de exterior Alei de gazon, margini piscine, coridoare exterioare Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Scânduri de plantat Jardiniere, ghivece pentru copaci, garduri, coșuri de gunoi Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Scânduri decorative Panouri de perete exterior, parasolare, lambriuri Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Lamele de bancă Scaune, lamele pentru scaune, lamele pentru spătar, blaturi pentru mese de agrement Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Panouri Semne, indicatoare, panouri Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Materiale structurale Coloane, grinzi, căpriori (pot fi echipate cu piese metalice) Forme pătrate, circulare, I-beam
Plăci de pavaj hidrofile Terase de andocare, căi de apă, construcții pe malul apei Latime 10-15cm, inaltime 2-3cm
Materiale profilate (plăci). Trotuare, alei, podele de pod (solide sau goale) Latime 10-15cm, inaltime 2-3cm
Materiale profilate (stâlpi). Balustrade, balustrade, garduri, compartimentari, garnituri Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Coridoarele arborelui —— Construcție completă conform cerințelor utilizatorului
Pavilioane în aer liber —— Construcție completă conform cerințelor utilizatorului
Platforme exterioare —— Construcție completă conform cerințelor utilizatorului
Magazine simple de parcare —— Construcție completă conform cerințelor utilizatorului
De interior Pardoseala —— Grosime 1,2-1,8 cm
Scânduri de tavan —— Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Plinte —— Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Scânduri de baie —— Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Tocuri usi si ferestre —— Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Compartimente interioare —— Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Panouri izolate fonic (pereți) —— Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Moluri decorative Diferite linii de colț, margini, incrustații, benzi decorative Personalizat conform cerințelor utilizatorului
Standarde de performanta
LY/T1613-2004 Plăci compozite extrudate din lemn-plastic
Performanță fizică și chimică
Ar trebui să respecte cerințele din Tabelul 1.5-1
Tabelul 1.5-1 Performanța fizică și chimică a compozitelor lemn-plastic
Proprietate
Indicator
Conținut de umiditate (%) ≤ 2
Duritate (HRR) ≥ 58
Rata de expansiune a grosimii absorbției de apă (%) ≤ 1
Rezistența statică la încovoiere (MPa) ≥ 20
Modulul de elasticitate la încovoiere (MPa) ≥ 1800
Rezistenta la uzura la suprafata (g/100r) ≤ 0,08
Impact cu ciocan de picătură la temperatură joasă, număr de fracturi (bucăți) ≤ 1
Stare după încălzire Fără bule, crăpături sau pete
Rata de modificare dimensională după încălzire (%) ±2,5
Rata de schimbare dimensională la temperaturi ridicate și scăzute (%) ±20,2
Rezistența șurubului de prindere (N) ≥ Suprafața plăcii: 1000, Materialul plăcii: 800
Rezistență la intemperii (MPa) ≥ Rezistența la încovoiere statică: 16
Standarde chineze: GB/T 24137; GB/T 17657 etc.Standarde străine: Cele notabile includ ASTM D7031, ASTM D7032, BS DD CEN/TS 15534-3 etc.