Hlavné charakteristiky
Wood-Plastic Composites (WPC) sú založené na vysokohustotnom polyetyléne a drevených vláknach, ktoré určujú určité vlastnosti podobné plastom aj drevu.
1. Vynikajúci výkon spracovania: Drevoplastové kompozity obsahujú plasty a vlákna, čo umožňuje ich spracovanie podobne ako drevo. Môžu byť rezané, pribíjané a hobľované pomocou nástrojov na obrábanie dreva, pričom schopnosť držania klincov je výrazne lepšia ako u iných syntetických materiálov. Mechanický výkon prevyšuje výkon dreva. Sila držania klincov je vo všeobecnosti trikrát väčšia ako pevnosť dreva a päťkrát väčšia ako pevnosť drevotrieskovej dosky.
2. Dobrý výkon: S plastom ako komponentom vykazujú drevoplastové kompozity dobrý modul pružnosti. Okrem toho zahrnutie vlákien a dôkladné premiešanie s plastmi poskytuje fyzikálne a mechanické vlastnosti porovnateľné s tvrdým drevom, vrátane odolnosti voči stlačeniu a ohybu. Ich trvanlivosť je výrazne lepšia ako u bežných drevených materiálov, pričom povrchová tvrdosť je zvyčajne 2 až 5-krát väčšia ako tvrdosť dreva.
3. Odolnosť voči vode a rozkladu, dlhá životnosť: V porovnaní s drevom sú WPC materiály a produkty odolné voči silným kyselinám a zásadám, vode a korózii. Neobsahujú baktérie, sú odolné voči napadnutiu hmyzom a nepodporujú rast húb. Ich životnosť môže presiahnuť 50 rokov.
4. Vynikajúca nastaviteľnosť: Prostredníctvom aditív môžu plasty podstúpiť polymerizáciu, penenie, vytvrdzovanie a modifikáciu, čo umožňuje úpravu hustoty, pevnosti a splnenie špecifických požiadaviek, ako sú vlastnosti proti starnutiu, antistatické vlastnosti a odolnosť voči ohňu.
5. Environmentálne výhody: Najväčšou výhodou je recyklácia odpadových materiálov, umožňujúca 100% recyklovateľnosť. Sú biologicky odbúrateľné a neprispievajú k „bielemu znečisteniu“, vďaka čomu sú skutočne zelené a ekologické produkty.
6. Široká škála surovín: Plastové suroviny používané pri výrobe drevoplastových kompozitov sú predovšetkým polyetylén alebo polypropylén s vysokou hustotou, zatiaľ čo drevené vlákna môžu byť drevený prášok, ryžové šupky alebo drevené vlákna. Okrem toho sú potrebné malé množstvá prísad a pomocných látok.
7. Prispôsobiteľné tvary a veľkosti: Môžu byť vyrobené do ľubovoľného tvaru a veľkosti podľa požiadaviek.
8. UV stabilita a dobré farebné vlastnosti.
Technológia materiálu
S rozvojom drevoplastových kompozitných materiálov medzi plastové suroviny používané pri výrobe drevoplastových kompozitov patrí nielen vysokohustotný polyetylén alebo polypropylén, ale aj polyvinylchlorid (PVC) a polystyrén (PS). Technológia spracovania sa vyvinula zo skorých jednozávitovkových extrudérov na druhú generáciu kužeľových dvojzávitovkových extrudérov a potom na počiatočnú peletizáciu paralelnými dvojzávitovkovými extrudérmi, po ktorej nasleduje tvarovanie pomocou kužeľovej závitovkovej extrúzie. Tieto vylepšenia riešia okrem iných problémov problémy s plastifikáciou, slabou odolnosťou proti starnutiu, slabou odolnosťou voči tečeniu, konzistenciou farieb, trvanlivosťou a pevnosťou v ťahu. [1] Mnoho výskumných ústavov a tovární v Číne nazbieralo roky výskumu a vývoja, čím sa zabezpečilo, že vyrobené materiály WPC (drevo-plastový kompozit) spĺňajú požiadavky GB/T 24137, ASTM D7031, ASTM D7032 a BS DD CEN/ TS 15534-3. [2]
Rozsah aplikácie
Jedným z primárnych použití drevoplastových kompozitných materiálov je nahradenie masívneho dreva v rôznych oblastiach. Najrozsiahlejšie uplatnenie je v stavebných výrobkoch, ktoré predstavujú 75 % z celkového použitia drevoplastových kompozitov. Hlavné miesta a použitia drevoplastových kompozitných materiálov sú podrobne uvedené v tabuľke nižšie.
Tabuľka 1.3-1 Hlavné použitia a aplikácie drevoplastových kompozitných materiálov [3]
Poloha
Kategória
Hlavné použitia
technické údaje
Vonku Vonkajšie dosky Trávnikové chodníky, okraje bazénov, vonkajšie chodby Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Sadzbové dosky Kvetináče, kvetináče, ploty, odpadkové koše Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Dekoratívne dosky Vonkajšie stenové panely, slnečníky, žalúzie Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Lavice lavičky Sedadlá, rošty stoličiek, rošty operadiel, stoly na voľný čas Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Vývesné štíty Nápisy, ukazovatele, nástenky Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Konštrukčné materiály Stĺpy, trámy, krokvy (možno osadiť kovovými časťami) Štvorcové, kruhové, I-lúčové tvary
Hydrofilné dlažobné dosky Obloženie dokov, vodné cesty, nábrežné stavby Šírka 10-15cm, výška 2-3cm
Profilované (doskové) materiály Chodníky, chodníky, mostovky (plné alebo duté) Šírka 10-15cm, výška 2-3cm
Profilované (pólové) materiály Zábradlia, mantinely, ploty, priečky, ostenia Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Altánkové chodby —— Kompletná konštrukcia podľa požiadaviek užívateľa
Vonkajšie pavilóny —— Kompletná konštrukcia podľa požiadaviek užívateľa
Vonkajšie platformy —— Kompletná konštrukcia podľa požiadaviek užívateľa
Jednoduché prístrešky na parkovanie —— Kompletná konštrukcia podľa požiadaviek užívateľa
Vnútorný Podlahy —— Hrúbka 1,2-1,8 cm
Stropné dosky —— Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Soklové lišty —— Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Kúpeľňové dosky —— Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Rámy dverí a okien —— Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Vnútorné priečky —— Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Zvukotesné panely (steny) —— Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Ozdobné lišty Rôzne rohové línie, okraje, intarzie, ozdobné lišty Prispôsobené podľa požiadaviek užívateľa
Výkonnostné štandardy
LY/T1613-2004 Extrudované drevo-plastové kompozitné dosky
Fyzikálne a chemické vlastnosti
Musí spĺňať požiadavky tabuľky 1.5-1
Tabuľka 1.5-1 Fyzikálne a chemické vlastnosti drevoplastových kompozitov
Nehnuteľnosť
Indikátor
Obsah vlhkosti (%) ≤ 2
Tvrdosť (HRR) ≥ 58
Miera expanzie hrúbky absorpcie vody (%) ≤ 1
Statická pevnosť v ohybe (MPa) ≥ 20
Modul pružnosti v ohybe (MPa) ≥ 1800
Odolnosť proti opotrebeniu povrchu (g/100r) ≤ 0,08
Náraz padacieho kladiva pri nízkej teplote, počet zlomov (kusov) ≤ 1
Stav po zahriatí Žiadne bubliny, praskliny alebo škvrny
Miera zmeny rozmerov po zahriatí (%) ±2,5
Rýchlosť zmeny rozmerov pri vysokých a nízkych teplotách (%) ±20,2
Pevnosť skrutky uchopenia (N) ≥ Povrch dosky: 1000, Materiál dosky: 800
Odolnosť voči poveternostným vplyvom (MPa) ≥ Statická pevnosť v ohybe: 16
Čínske normy: GB/T 24137; GB/T 17657 atď.Zahraničné normy: Medzi významné patria ASTM D7031, ASTM D7032, BS DD CEN/TS 15534-3 atď.