Meniul

Materiale compozite: Ce este, proprietăți, producție și aplicație. Ce este compozitele de lemn-polimer (DPK)

Cead mobilier

Compoziția din lemn-polimer (DPK) este o compoziție care conține un polimer (de origine chimică sau naturală) și un material de umplutură, modificat, ca regulă, aditivi chimici. Alte tipuri de compozite de lemn-polimer folosite: copac lichid, compozit din lemn plastic, compozit din lemn-plastic, Valopast vechi, polwood, lemnmarmoplast, wps, lemn polimer compozit, compozit din plastic din lemn, EDPP curat din lemn plastic), DNPP Polipropilena umplute din lemn). Particularitatea compozitelor din lemn și polimer este aceea că produsele finite sunt obținute, de fapt, din deșeuri și deșeuri de consum: rumeguș, chipsuri, făină de lemn, deșeuri agricole și specii diferite Consumul de deșeuri. Tehnologiile sunt dezvoltate în mod activ pentru a fi utilizate în procesul de producție nu sunt primare, dar polimeri secundari.

În aparență, profilul compozit din lemn-polimer cu un conținut ridicat de lemn este cel mai probabil amintește de MDF sau din fibră de sticlă solidă și cu cantitatea mică - materiale plastice. Poate fi tăiat, strictă cu un planificator, bate unghiile. Poate fi vopsit în masă sau expus la finisaje de vopsea prin vopsele și emailurile convenționale sau furnirui cu filme sintetice sau furnir natural.

Piața lichidă a copacilor din Rusia este încă în copilărie. Cu toate acestea, cu consolidarea reglementării statului în domeniul prelucrării și reciclării din lemn, materialul primește un stimulent suplimentar pentru dezvoltare în Rusia: cererea de produse, prima producție este deschisă. Compoziții polimerice (DPK), beneficiază de o atenție deosebită de la investitori și producători.

Lemn-polimer compozit - materiale super-moderne. DPK are toate cele mai bune proprietăți naturale ale copacului, dar lipsite de dezavantajele sale, cum ar fi expunerea la putrezi și mucegai, inflamabilitate, defecte de suprafață, nu absoarbe umiditate etc.

ÎN compoziția DPK. Făină din lemn (sau așchii fine) cu o fracțiune de 0,5-2 mm, polimer și aditivi. Deoarece un polimer poate fi PVC (50/50), polietilenă (70/30) sau polipropilenă (60/40).

Producția de compozite de extrudare a lemnului-polimer este una dintre cele mai promițătoare din domeniu utilizarea rațională Gatere pentru deseuri, mobilier și prelucrarea lemnului, utilizarea lemnului de grad scăzut, deșeuri de deșeuri de celuloză de plante și materiale plastice secundare pentru prelucrare în piese de profil de înaltă calitate pentru o gamă largă de aplicații, inclusiv construcții și mobilier.

În prezent, corporația de interviu este gata să ofere linii complete de extrudare de înaltă tehnologie pentru producerea de materiale compozite din lemn-polimer de diferite performanțe, un proces de fabricație fiabil și stabil. Ca produse finite pot exista diferite profiluri, ferestre, blaturi, panouri, cutii de usi, diverse produse de manevrare etc.

Nu este un secret că lemnul natural are o viață de serviciu destul de limitată și este foarte expusă la tot felul de factori naturali agresivi. Aceasta este exact ceea ce este explicat dorința oamenilor pentru a găsi un înlocuitor al lemnului, similar cu proprietățile, dar superior-l în calitate. Rezultatul uneia dintre încercările de a crea lemn artificial a fost așa-numitul "copac lichid", care va fi discutat în acest articol, în care, împreună cu site-ul, vom studia în detaliu toate avantajele și dezavantajele sale, vom face să se ocupe de proprietăți și să determine zona de aplicare a acestui material.

Ce este un compozit de polimer din lemn

Composite de lemn-polimer: ce este și pentru ceea ce este necesar

DPK sau, după cum a numit în altă parte acest material, "arborele lichid" este cea mai recentă dezvoltare a industriei chimice, care combină toate cele mai bune lemn și polimeri. Dacă înțelegem cu compoziția acestui material, conține lemn, măcinarea în praf și polimer natural sau artificial, care este un element de legare.

În unele cazuri, aditivii chimici, care îmbunătățesc aceste proprietăți sau alte proprietăți ale acestui material sunt incluse în arborele compozitului de polimer. Dacă compoziția este mai detaliată cu compoziția, atunci componenta de lemn din "arborele lichid" este cuprinsă până la 80% - acest material este, în esență, este fabricat din industria de reciclare a deșeurilor. Totul merge în curs - și rumeguș, noduri și non-teaditare.

Terraced de la fotografia istorică

Cel mai interesant lucru din acest material este că în procesarea este complet identică cu lemnul natural - este tăiat, acoperite, grind, găuri în ea sunt forate, ele sunt înfundate cu unghii, înșurubează șuruburile și chiar pot tăia toporul. În general, în funcție de calitățile sale de bază, ANCILLAST abordează copacul, deși cu unele rezerve, exprimându-se în avantajele pe care materialele compozite le dau.

Arborele de la fotografia compozită a polimerului

În ceea ce privește domeniul aplicării compozitului de polimer din lemn, se utilizează în loc de un copac în aproape toate zonele unde se aplică. Listează întregul domeniu de utilizare a acestui material nu este sensul, deoarece este destul de extins. În ceea ce privește construcția, podelele de înaltă calitate sunt fabricate și sunt utilizate ca material pentru placarea pereților.

În plus, împreună cu produsele deja finite (plăci, șine și alte produse), vopseaua "arborele lichide" este de asemenea făcută din acest material, care nu numai imită structura lemnului, ci face ca orice suprafață inaccesibilă expunerii la factori externi .

Plăci de la Polymer Composite Tree Foto

Avantaje și dezavantaje ale compozitului de lemn-polimer

Să mergem imediat la caz, și vom analiza toate avantajele pe care le obținem atunci când folosim anoscistrul. Ei nu sunt atât de puțini:

  • În primul rând, rezistența la umiditate, care este de mai multe ori același indicator în lemn natural.
  • În al doilea rând, rezistența și rezistența la uzură. Suprafața compozitului de lemn-polimer nu este ceea ce nu este șters, nu lasă nici măcar urme de tocuri de sex feminin subțiri cu butoane metalice. În plus, DPK este un material anti-alunecare, spre deosebire de placa lacuită.

Aplicație Sphere Woodoplastie: Terraced Board

  • În al treilea rând, este stabilitatea picăturilor de temperatură. Producătorii susțin că arborele lichid poate rezista la temperatura de la -50 ° C la + 180 ° C - nu este necesar să se testeze, este mai bine să le credeți pentru cuvânt. În plus, componentele polimerice, care fac parte din anodol, sunt perfect opuse ciupercilor, matriței și nu sunt alimente sau locuințe pentru nenumărate insecte.
  • În al patrulea rând, ușurința de instalare, care practic nu este diferită de a lucra cu lemn.
  • A cincea, îngrijire nepretentioasă. Spre deosebire de lemnul natural, DPK nu necesită pictura sau lăcuirea periodică și chiar mai mult nu trebuie să fie pătrată și măcinare.
  • A șasea, durabilitate. Dacă, din nou, vorbind despre acoperirile de podea din acest material, atunci în conformitate cu afirmațiile producătorilor, compozitul de înaltă calitate din lemn-polimer este capabil să asculte, fără a-și pierde punctul original, timp de o jumătate de secol. De regulă, podeaua lemnului natural după 3-5 ani necesită re-pictura și reparații minore.

În general, se pare că materialul ideal care nu are deficiențe pentru umanitate. În plus față de o valoare, care, de regulă, nu scade sub 80 USD pe una metru patrat. Deși, dacă îl comparați cu lemn și luați în considerare toate avantajele de mai sus, nu este foarte scump.

Acoperire practică "sub copac" din pădurea fotografiei compozite polimerice

Cum să faceți un copac lichid cu propriile mâini: Caracteristici Tehnologia

Un alt avantaj important al compozitului de lemn-polimer este că este suficient să-l facem suficient acasă. Desigur, acest lucru nu va fi materialul care este produs la fabrică, dar cel mai simplu analog este destul de real. Întrebați de ce aveți nevoie de ea? Ei bine, cel puțin pentru a repara ușa dulapului, de la care rădăcina a rupt baldachinul. Doar că în PAL dărăpănată, nu rotiți autosuficiența, iar arborele lichid este complet capabil să-și restabilească puterea anterioară.

Cum de a face un copac lichid o face singură fotografie

Face un copac lichid cu propriile mâini suficiente - tot ceea ce va fi necesar pentru acest lucru, acestea sunt rumeguș și PVA. Da, da, aproape toți stăpânii sunt familiarizați cu acest material, despre care lucrarea, într-un fel sau altul, este legată de copac. Ferăstraiele sunt întrerupte în praf folosind un polizor obișnuit de cafea și amestecați cu PVA pentru a obține o pastă groasă.

Ulterior, această pastă este suprapusă pe zona deteriorată a lemnului și după ce este înghețată (3-4 ore) este inspirată de șmirghel. În plus, dacă este necesar să se confere o culoare acestui material, colorantul este adăugat la pastă. Dacă alegeți culoarea potrivită, atunci cu ajutorul unei astfel de chituri de casă, poate fi ușor eliminată prin defecte chiar și în OR.

Cum să închideți gaura din mobilier folosind un copac lichid

Compoziție de lemn-polimer, indiferent de modul în care producătorii aproși, nu este un panaceu și înlocuiește complet lemnul natural. În unele cazuri, caracteristicile sale calitative, desigur, vor fi indispensabile, dar în altele, din păcate nu va ajuta. De exemplu, pentru fabricarea, acest material este potrivit cel puțin.

Materialele compozite din lemn-polimer (DPK) destinate prelucrării prin extrudare prin metoda de extrudare constau din trei componente principale:

  • particule de lemn de lemn
  • polimeri termoplastice sintetice sau organice sau amestecuri ale acestora,
  • un set de aditivi chimici speciali (modificatori), care îmbunătățesc proprietățile tehnologice și alte proprietăți ale compoziției și produsului obținut, adesea denumite aditivi.

Din materialele plastice tradiționale umplute din lemn (DNP), materialele compozite se disting prin conținut ridicat (mai mult de 50%) din conținutul de lemn în funcție de compoziția compoziției globale și efectul acesteia asupra proprietăților produsului finit. În DNP de umplutură de lemn, nu există multe proprietăți ale unui astfel de plastic, în principal proprietățile polimerului. Și când lemnul devine mai mult, proprietățile compozitului sunt determinate deja:

  • proprietățile matricei,
  • proprietățile particulelor de lemn,
  • natura legăturilor dintre particulele de lemn și matricea,
  • structura compozitului rezultat.

Cifrele de mai jos prezintă trei structuri schematice ale materialului umplut:

Calabo-umplut plastic, compozit umplut mediu și compozit umplut cu umplutură.

Conținutul lemnului ca parte a unui compozit din lemn-polimer bazat pe rășini termoplastice poate varia foarte mult. Majoritatea producătorilor americani lucrează cu compozițiile care conțin 50 - 70% din lemn. Dezvoltările europene de extrudare de extrudare se străduiesc să obțină compoziții care conțin o umplutură mai mare a lemnului - până la 80% sau mai mult.

Lemnul se mănâncă pe plante speciale de frezare de diferite tipuri și se transformă în făină de lemn sau fibră de lemn. În prezent, făina din lemn este cea mai largă utilizată pentru fabricarea DPK. Producția de făină din lemn a fost de mult timp stăpânită de industria internă. Se utilizează ca umplutură din materiale plastice, materii prime pentru explozivi, pentru microbioprom etc.). Împreună cu lemn special zdrobit, rumegușul solid și praful de măcinat pot fi incluse în DPT.

Perspectiva este de a utiliza în DPT și fibre de lemn după tipul utilizat în producția de fibră de sticlă, MDF și hârtie. Fibrele din lemn sunt obținute prin defibrare, adică Scindarea lemnului la fibre. În unele cazuri, utilizați fibre preparate din carton și deșeuri de hârtie (hârtie deșeurilor). De exemplu, compania chineză are experiență în utilizarea industrială în fabricarea pachetelor de lactate de hârtie, conținând simultan polietilenă, hârtie și chiar folie de aluminiu.


Fig.1. Granule de combustibil

Specialiștii finlandezi au fost testate posibilitatea utilizării granulelor standard de combustibil din lemn ca materii prime (pe extruder de tip Conex).

Granule mai ușor de transportat și de a depozita decât făină

Apariția granulelor de combustibil, a se vedea figura 1.

Făină din lemn (Ing. Făină din lemn, masă din lemn, Holzmehl) - Este fabricat în principal de rase moi, non-rășinoase, de lemn, cum ar fi pini. Aproape utilizarea lemnului delicat solid, numai ele sunt oarecum mai complicate să le mănânce. În țara noastră, făina este produsă în conformitate cu GOST 16361-87 "Făină lemnoasă. Condiții tehnice".

În străinătate este fabricată cu succes de făină de lemn pentru utilizarea în DPD-uri termoplastice din cochilii de boabe de plante (coji de orez, coajă de piuliță). American Heartland Biocomposites LLC a stăpânit recent utilizarea paielor de grâu ca materii prime.

În cele mai multe cazuri, dimensiunea particulelor de lemn din compozit variază de la 500 la 50 microni. Particulele de făină din lemn pot lua o varietate de forme. Raportul dintre particulele de făină la lățimea lor este în intervalul de 1: 1 până la 4: 1.

În stâlpi în timpul măcinării, eliberarea fracției de făină dorită se efectuează utilizând sistemul de metode de stat sau centrifugal. În străinătate, este obișnuit să se desemneze fracția de făină cu numărul de plasă. Potrivit standardului rusesc, diviziunea făinii de lemn se desfășoară în mai multe mărci.

Fibră din lemn (Fibre de lemn) Lungimea depinde de rasa de lemn: în lemn de esență tare, 1 - 1, 5 mm, la conifere 3 - 3, 5 mm. Raportul dintre lungimea la grosimea fibrei de lemn este de la 1: 10 până la 1: 20.

Lemnul este utilizat în mod tradițional în procesarea mecanică a metalelor ca material de măcinare și lustruire, deoarece are proprietăți abrazive vizibile. Aceste proprietăți sunt păstrate în făină de lemn. Cu toate acestea, abraziunea lemnului este mai mică decât în \u200b\u200bfibră de sticlă și alte umpluturi minerale folosite în producția de materiale plastice și compozite umplute. Prin urmare, este considerat un umplutură relativ "moale".

Viteza uzurii abrazive a echipamentului este proporțională cu presiunea din cilindrul de extruder (și umplutura), temperatura și viteza amestecului de lucru în raport cu suprafața corpurilor de lucru și, în mod natural, depinde de compoziția amestecului de lucru ( Raportul dintre numărul de făină și rășină, tipul de rășină, specii și numărul de lubrifianți și alții. factori). În funcție de rezistența cilindrilor lucrătorilor și cu șuruburi, extruderele pot fi operate cu 1-2 ani înainte de înlocuire sau reparații.

Densitatea în vrac a făinii și fibrelor din lemn poate varia în comparație cu 100 - 300 kg / m3. Umiditatea făinii în livrare este de dorit să nu aibă mai mult de 8%. În compozitul finit, umiditatea particulelor de lemn ar trebui, de regulă, mai mică de 1%. Cu cât este mai mică umiditatea din structura materialului, cu atât este mai rezistentă la influențele externe.

Există opinii diferite și uneori conflictuale cu privire la utilizarea diferitelor specii de lemn și a dimensiunilor de particule.

Observăm lucruri evidente:

  • studiile au studiat efectul dimensiunilor particulelor asupra proprietăților mecanice ale compozitelor, dar nu este foarte mare;
  • mufflul micului (praf) și particulele prea mari agravește puterea compozitului, dar nu este întotdeauna critică pentru produsul finit;
  • particulele mari reduc performanța echipamentelor pregătitoare datorită densității lor în vrac;
  • la densitatea compozitului care se apropie de 1,4 g / cc. Cm, adică. La densitatea reală a lemnului, rasa de lemn nu mai are o importanță fundamentală.

Un compozit realizat din particule mari va avea o suprafață mai grantă, o suprafață similară a unui PAL și acest lucru poate necesita măcinare, aplicând placări îngroșate și (sau) finisaje de suprafață. De exemplu, din experiența industriei de mobilă, boabele de profil realizate prin frezarea de la un PAL nu este întotdeauna posibilă să fie ascunsă atunci când căptușeală cu filme decorative scumpe pe baza hârtiei înmuiate cu hârtie cu o greutate totală de până la 130 g per 1 metru mp. Și pentru a face profiluri din MDF, care are o structură uniformă superficială, filmele decorative mai ieftine cântăresc mai puțin de 80 g pot fi utilizate cu succes la 1 mp. În plus, particulele mari de lemn, în special cele apropiate de suprafața produsului sunt mai expuse la umiditate și daune sub influența factorilor de mediu adverși.

Particulele de praf foarte mici (mai puțin de 50 microni) au o suprafață specifică specifică și, în virtutea acestui fapt, necesită utilizarea mai multor rășini pentru a forma o matrice polimerică cu drepturi depline.

Notă. În prezent, cercetările se efectuează asupra utilizării microcelulozei în materiale compozite. Dar va fi mai degrabă o altă clasă de materiale, așa-numitele. nanocompozite.

Conversia finală a amestecului de lucru în materialul compozit este treptat peste zonele de extruder și în umplutură. Polimerul trebuie să acopere întreaga suprafață a particulei particulelor, să fie încorporată în porii săi și astfel să asigure o interacțiune moleculară densă între lemn și polimer. Acest lucru distinge semnificativ procesul de extrudare a DPK de la procesul de extrudare al materialelor plastice obișnuite, deoarece Lemnul este slab umezind topirea polimerului. Intensificați procesul de umectare prin creșterea temperaturii în extruder, este dificil datorită riscului de distrugere termică a lemnului, a polimerului și a arderii de incendiu (la o temperatură mai mare de 200 de grade. C).

Prin urmare, în ceea ce privește calitatea produselor primite și productivitatea procesului, nivelul tehnologic al echipamentului utilizat și compoziția formulării amestecului este foarte important (calitatea rășinii de bază, vederea și cantitatea de aditivi introduse în formulare).

NOTE:

1. Proprietățile tehnologice și fizice și mecanice, aproape de compozitele din lemn-polimerice, sunt materiale compozite obținute pe baza altor fibre de plante, de exemplu: cânepă (cânepă), in (in de in), Kenaf (Kenaf) etc. Plante fibroase.

Fibrele vegetale pot fi introduse în DPK și simultan cu fibre de lemn. Utilizarea fibrelor non-lemn de origine vegetală este în special dezvoltată acum în țările din Asia de Sud-Est, în special în China. Pentru mai multe informații despre fibre, consultați o aplicație specială și bibliotecă de biocompozite.

2. Cu simplitatea externă a ideii producției de DPK, structura substanței compozitului de lemn-polimer are o structură foarte complexă. Nu este mai puțin dificil să descrieți și procesele chimice, fizice și mecanice ale producției de extrudare DPK. Aceste dificultăți sunt determinate de complexitatea și eterogenitatea lemnului în sine.

Cu mare sau mai puțin de succes, orice polimeri termoplastic pot fi utilizați în producția de DPK, dar în practică sunt acum utilizate, în cea mai mare parte patru tipuri de rășini termoplastice: polietilenă (PE), polipropilenă (PP), clorură de polivinil (PVC) și, în Cantitate mai mică, polistiren (PS). Diagrama (figura 4.2.) Relațiile existente de utilizare a diferitelor rășini și umpluturi și prognoza pentru anii următori se reflectă.


Fig.2. Statul și prognoza aplicabilității rășinilor și a umpluturilor de bază în producția de compozite

Astfel, în primul rând, în conformitate cu aplicabilitatea, este polietilenă (densități ridicate și joase), atunci PVC și polipropilenă urmează. Cu toate acestea, polipropilena este considerată mai promițătoare în Europa. În special, compania germană avansată Extruder Technologies AG (producător de echipamente pentru extrudarea DPK) indică următoarele rapoarte optime care umple compozitul de lemn pentru diferite tipuri de rășini de bază:

  • bazat pe PVC - 60%
  • bazat pe polietilenă - 70%
  • pe bază de polipropilenă - 80% sau mai mult.

Creșterea semnificativă este asumată în toate tipurile de compozite, dar din 2003, utilizarea compozitului ca bază a fibrelor de legume compozite și alte (non-lemn) este în creștere în mod deosebit rapid.

Împreună cu rășinile producătorului de fabrici furnizate sub formă de suspensie sau granule, se utilizează un număr de companii americane în producția de deșeuri industriale și de uz casnic PCD (folie de ambalare, sticle etc.) supuse spălării, uscării și măcinare.

Experimentele și utilizarea altor termoplastice industriale în DPK termoplastic sunt efectuate - plastic ABS, poliamide (capelon, nailon), policarbonați, polietilen terptalat etc. în forme primare și deșeuri.

Raporturile estimate ale prețurilor mondiale pentru materiile prime (în lire sterline pe tonă, martie 2003), utilizate în producția de DPK, este prezentată în tabelul. 4.1.

Acest tabel ilustrează ființa economică a interesului față de problemele de producere a compozitelor de lemn-polimer și a tendințelor obiective în dezvoltarea și îmbunătățirea tehnologiei lor de producție. Ar trebui să se țină seama de faptul că prețurile curente pentru rășinile de bază pe piața mondială sunt extrem de dependente de prețurile petrolului și sunt supuse fluctuațiilor semnificative.

În producția de compozite de lemn și polimer se aplică următoarea specie Aditivi - Modificatori: Agenți de legare, lubrifianți, aditivi antimicrobieni, antioxidanți, agenți de spumare, pigmenți, ignifugați, modificatori de șocuri, stabilizatori de lumină, stabilizatori de temperatură etc.

Acești aditivi sunt utilizați în extrudarea și turnarea profilelor de plastic umplut și nefolosite și aproximativ cu aceleași ținte, dar raportul dintre ele într-o combinație cu lemn se schimbă într-o oarecare măsură. În primul rând, acest lucru se referă la agenți de legare, materiale lubrifianți și, dacă este necesar, la modificatorii rezistenți la șocuri. Suplimentele sunt furnizate separat sau sub formă de complexe (ca multivitamine, totul este într-o granulă).

Lemn, spre deosebire de umpluturile minerale pentru materiale plastice, nu are o aderență foarte mare la rășinile de bază, în special la poliolefină. Acest lucru poate fi explicat printr-o formă foarte complexă de suprafețe ale particulelor sale, ceea ce face dificilă efectuarea procesului de umectare cu un polimer topit, precum și acest lucru compoziție chimică. Această circumstanță impune selecția aditivilor și la proiectarea cerințelor sporite a extruderului. Fotografiile de mai jos prezintă 2 eșantioane ale amestecului din lemn-poli (microscop electronic, creștere de 200 de ori, raportul dintre 60% polipropilenă, 40% din făină din lemn).


Pe fotografia stângă vizibilă a unui polimer de goliciune. Pe eșantionul drept, structura materialului este solidă. Aceasta este ceea ce face materialul - un compozit în care matricea polimerică și lucrările de lemn. Îmbunătățirea structurii este prevăzută cu includerea în materialul agentului de liant special, asigurând o legătură bună între particulele de lemn și rășină.

Defectele caracteristice schematice ale structurii compozitului sunt prezentate în două cifre de mai jos

Pe schema stângă în albastru, goliciunea separată este evidențiată cu o rășină. Schema din dreapta arată formarea de aglomerate compilate din mai multe particule de lemn ne-lipite. Prezența unor astfel de defecte, în special pe suprafața produselor, duce la o scădere a rezistenței și durabilității materialului.

Formulările specifice ale compozitelor polimerice din lemn sunt dezvoltate în raport cu produsele specificate utilizate de rășini de bază și de procesele tehnologice. Ele sunt adesea secretul de producție al producătorului de produse din beton sau subiectul licenței furnizorului de tehnologie sau de echipament.

O direcție importantă în dezvoltarea rețetelor moderne de extrudare pentru extrudare DPK sunt căutări în domeniul utilizării în compoziția lor naturală, adică. Polimerii biologici. O realizare reușită în acest domeniu a fost utilizarea substanțelor de amidon, cum ar fi făina de porumb (materiale precum Fasal - Fasax). Studiile privind utilizarea ligninei (deșeurile de celuloză), pielea și industria de carne și produse lactate etc. sunt deținute în mod activ. Există informații despre cercetarea specialiștilor ruși despre posibilitatea utilizării rășinii de conifere - Zhivitsa ca una dintre componentele DPK de extrudare.

Apariția compozitelor din lemn-polimer.

În forma naturală a DPK cu un conținut ridicat de lemn, MDF seamănă cu MDF și sau DVP solid, vezi Fig.3. Poate fi vopsit în masă sau expus la finisaje de vopsea prin vopsele și emailurile convenționale sau furnirui cu filme sintetice sau furnir natural. La atingerea compozită caldă, uneori ușor uleioasă.


Fig.3. Tăiați profilurile DPK

Există o tehnologie pentru acoperirea unui DPK cu un strat subțire de plastic sau chiar mai multe materiale plastice direct în timpul extrudării sale în extruder. Această tehnologie este răspândită în industria plasticului numită co-extrudare sau co-extrudare.

Cu toate acestea, dacă în fabricarea unui compus, s-au utilizat particule de lemn de fracțiuni mari, suprafața produsului va fi mai apropiată de aspect la suprafață pAL. Astfel de profiluri sunt disponibile, de exemplu, de către compania olandeză Tech-Wood.

Thermoplastic DPKS au un miros slab de lemn (rumeguș).

Proprietățile fizice și mecanice ale compozitelor

Densitatea compozitelor de extrudare poate fi în termen de 1000 - 1400 kg / m3. Densitatea produselor poate fi redusă utilizând agenți speciali de spumare de până la 700-900 kg / m3, dar numai o matrice polimer poate fi interferență.

NOTE:

  1. Densitatea compozitului depinde de densitatea rășinii de bază utilizate și de aditivii aplicați și cantitățile de lemn și densitatea particulelor de lemn. În cursul compoziției și extrudării, sub influența contorului de presiune ridicată și a căldurii, particulele de lemn sunt compactate, - până la valoarea de 1400 kg / m3, adică. Realizări ale adevăratei densitate a lemnului fără pori și alte goluri.
  2. Adevărata densitate a lemnului este practic independentă de rasa sa.
  3. Studiem aspecte de utilizare în microfillele goale PCP (microsfere din plastic și sticlă).

Proprietățile de rezistență ale DPK sunt în mare măsură dependente de tipul de rășină de bază, vezi tabelul. 2.

Cu toate acestea, controlul compoziției compozitului și proces tehnologic Este în mare parte pentru a-și îmbunătăți puterea și alte proprietăți.

Luați în considerare proprietățile DPK utilizând exemplul a trei modificări specifice sub numele de marcă "Fasal", dezvoltat folosind cercetarea și dezvoltarea Australă GmbH ca o rășină de bază a companiei austriece "Fasalex", Austria, vezi tabelul. 3.

Tabelul 3. Proprietățile DPK.
Proprietăți Dimensiune Fasal F134. Fasal F 386. Fasal F 465.
Densitate kg / dm 3 1,4 1,35 1,2
Forța de tracțiune (rezistență temporară) MPa. 25 17 23
Modul de elasticitate la tracțiune (mod. Jung) GPA. 8 4 5,1
Rezistență la îndoire MPa. 41 30 52
Modul elastic de îndoire GPA. 5,8 3,8 5
Extensie relativă când este tracțiune % 0,5 0,6 1
Viscozitatea șocului lui Sharpy KJ / m2. 3,2 3,3 4
Termenul de descompunere biologică săptămâni luni independent
Reducerea rezistenței la îndoire în apă la 23 deg.c:
- Dupa 30 de minute. Expunere % 65 14 0
- După 120 de minute. Expunere % 90 35 0

În compoziția oferită de Strandex, SUA, polietilenă și deșeuri sunt utilizate ca o rășină de bază. Specii de lemn solid și moale sunt considerate acceptabile, precum și alte fibre de celuloză, cum ar fi paie, in, coji de orez, coajă de arahide, bambus, kenaf etc. dimensiunea particulelor 425 microni (40 mesh) și mai puțin. Este permis un conținut mare de particule mai mici (200 mesh și mai mic), inclusiv măcinarea prafului. Densitatea compozită este de 0,98 - 1, 2 kg / dm3. Composite și tehnologie sunt brevetate și vândute sub o licență împreună cu matrița. Costul unui singur umplutură este mai mare de 20.000 de dolari SUA, costul licenței (potrivit unor date) este mai mare de 1 milion de dolari.

Cu toate acestea, există o problemă serioasă în utilizarea eliminării deșeurilor și a MDF. Este asociat cu sublimarea formaldehidei de vapori din rășini fenolice, care sunt conținute în aceste plăci.

Notă. Deși rezistența DPK termoplastic în timpul testelor este la nivelul natural materiale de lemnPuterea lor operațională reală în multe cazuri este, în esență, mai mare, deoarece Produsele din DPK nu au defecte naturale inerente din lemn (cățea, fisuri, întrerupătoare etc.), nu își schimbă forța cu umiditate crescătoare și nu sunt uimiți de ciuperci și bacterii.

La începutul dezvoltării producției DPK, tehnologii au încercat să asigure produse maxime de bioscistență. Și această sarcină a fost rezolvată. În special, un număr de producători DPK oferă garanții pentru 10, 25 și 50 de ani de funcționare a produselor finite pe stradă, adică. Cea mai mare rezistență la umiditate, lumină, ciuperci și insecte fără protecție specială. Cea mai mare parte a DPK produsă pot lua în sine o cantitate mică (0,1 - 4%) umiditate fără a pierde forma și rezistența și a restabili proprietățile anterioare în timpul uscării.

Noua direcție în producția de DPK este crearea de rețete de DPK biodegradabil cu ușurință cu biostabilitate redusă. Acestea sunt oferite, de exemplu, FASALEX, - așa cum sunt ecologice pe tot parcursul anului ciclul vitalității (Compozițiile de mai sus FASAL F 134 și F 386).

Trebuie remarcat faptul că, în ciuda experienței de producție deja solide și a numeroaselor studii deja efectuate, în domeniul compozițiilor de lemn-polimer există încă un număr mare de zone neexplorate. Pe de o parte, acest lucru se datorează posibilităților infinite ale chimiei polimerilor, iar pe de altă parte, este explicată de tinerii celei mai noi industrii.

Capacitatea de procesare

Produsele de la DPK sunt procesate de aceleași instrumente ca și lemnul. DPK este ușor de văzut, sunt avion, forate, lustruite etc. Foarte bine deține unghiile, paranteze, șuruburi, vezi fig. patru.


Multe formulări compozite au dispărut. Unele rețete pot fi sudate, cum ar fi plasticul. Practica produselor de încovoiere a produselor de profil a fost deja stăpânită după încălzire, cum ar fi profilurile de plastic etc.

Fig.4. Tratamentul compozitelor din lemn-polimer

DPK nu este foarte ușor inflamabil, în special - dacă se bazează pe o rășină de clorură de polivinil.

O direcție interesantă în utilizarea DPK de extrudare este îmbinată aplicații ale DPK. Profil și produse laminate metalice. În acest caz, tubul de oțel, banda și cel similar introdus în cavitatea profilului. Metalul preia o sarcină complet sau parțial de putere, iar profilul efectuează funcții decorative, de protecție și alte funcții.

În timp ce nu există o clasificare standardizată standardizată a DPK termoplastic.

Direcția modernă în construcția de arbori, terase, băi, dacha domikov. Axat pe utilizarea lemnului natural. Dar caracteristicile tehnice ale lemnului nu permit mult timp să reziste la umiditate, diferența de temperatură și cealaltă factori externi.

Întrebarea de material alternativ a fost atât de acută încât într-un timp scurt a fost creat un analog de materii prime naturale, dar cu indicatori mai durabili - un compozit de lemn-polimer.

Compoziția compozitului de lemn-polimer

Principalele componente din producția compozitului sunt:

- polimeri cu indicatori termoplastici (PE, PP, PVC);

- lemn zdrobit aproape la starea de făină;

- modificatori (substanțe chimice), care sunt adăugate pentru a îmbunătăți caracteristicile tehnice și operaționale.

Prezența în compoziția substanțelor chimice nu depășește 5% din masa totală, ceea ce face ca utilizarea materialului să fie absolut sigură pentru sănătatea oamenilor.

Specificații ale compozitului de lemn-polimer

Conform proprietăților, compozitul seamănă cu ceva mediu între lemn și plastic, combinând doar calități pozitive. Proprietățile sale facilitează instalarea și prelucrarea, iar forța prelungește semnificativ perioada de funcționare. Caracteristicile particulare includ:

Vezi si: Ondulin (foto): caracteristici, argumente pro și contra, caracteristici de instalare

Un interval de operare la temperatură largă (de la -40 la + 70 grade);

Elasticitatea (puteți da o formă diferită);

Rezistență la umiditate;

Durabilitate (500 kg pe 1 mpq);

Prietenie de mediu;

Rezistența la razele ultraviolete și mediile agresive.

Avantajele DPK.

Lipsa proceselor microbiologice;

Siguranța privind incendiile;

Rezistență la umiditate, ultraviolete și alți factori externi;

A crescut rezistența mecanică;

Procesare și instalare simplă;

Nu eliberează substanțe toxice;

Un domeniu larg;

Îngrijire necomplicată;

Linia de sortiment este prezentată să aleagă din diferite nuanțe și texturi.

Dezavantaje ale DPK.

Utilizarea compozitului obligă amenajarea camerei cu un bun sistem de ventilație;

Săraci tolerează o combinație de doi factori: la temperaturi ridicate și mediu umed;

Preț mare.

Domeniul de aplicare al DPK.

Polimer compozit este utilizat în mod activ în diferite domenii Activități de producție. Se utilizează în decorarea interioară a transportului auto și a apei, pentru aranjarea Pierces, a danelor, partea piscinelor. O recunoaștere și mai mare a materialului primit în timpul construcției de arbori, platforme, garduri. În construcția privată, compozitul este folosit pentru a construi o cadă, terase, piste de grădină. Chiar și în case de apartamente Lemnul de polimer este utilizat pentru designul balcoanelor, loggii, băi. Ușor de greutate și prelucrare a materialului înlocuiește în mod adecvat căptușeala și sidingul. Și abilitatea de a face diferite forme vă permite să implementați interesant soluții de proiectare Când proiectați un design.

Vezi si: Folosind caramida Lego (foto) în construcții

Tipuri de produse din compozit

Elemente decorative de finisare (mize, balustradă, cutii, întârzieri etc.);

Nashcheclniki (folosit pentru a închide cusătura de montare în fereastră și opere de ușă);

Siding (ușor materialul cu care se confruntă);

Decong (bord cu o rezistență crescută utilizată ca element principal de construcție).

Reguli pentru montarea compozitului de lemn-polimer

Există nuanțe care trebuie respectate atunci când lucrați cu materialul. Acest lucru va contribui la evitarea surprizelor neplăcute în timpul funcționării.

Stivuirea trebuie efectuată numai la temperaturile plus.

La instalarea decojiei, lăsați lacunele de ventilație între plăci și în construcție.

Compozitul de contact direct cu sol trebuie exclus.

Înainte de a stabili, trebuie să faceți o schemă de proiectare pentru configurarea în timp util a elementelor de conectare necesare.

Materialul înainte de prelucrare ar trebui să se adapteze la condițiile locale. Pentru a face acest lucru, după despachetare, trebuie să fie lăsată timp de 36 de ore să vă pregătiți.

Dacă compozitul este utilizat ca podea, este necesar să se furnizeze un sistem de precipitare. În mod tipic, designul se efectuează sub o ușoară părtinire. Dacă așezarea se face pe acoperirea monolitică, se efectuează pantofi speciali în plăci, proiectate pentru a îndepărta apa.

Arborele este probabil cel mai căutat construcție și material de finisare. Lemnul este universal în procesare, are izolație termică ridicată și calități estetice, este indispensabilă atunci când se creează clădiri arhitecturale neobișnuite, mobilier rafinat, decor de interior și design de secțiuni de uz casnic. Singurul dezavantaj al arborelui este susceptibilitatea la factori externi nefavorabili și capacitatea de a putrezi.

Într-un efort de a păstra toate avantajele lemnului și de a reduce toate defectele sale, producătorii au creat un inovator material de construcții - compozitul polimeric. Luați în considerare ce "polwood" reprezintă proprietățile, caracteristicile sunt inerente materialul modern, și care este domeniul de aplicare al cererii sale.

Principalele tipuri de materiale compozite din lemn

Compozitele din lemn sunt materiale obținute ca urmare a combinării diferitelor materii prime. Componenta principală a compozitului de lemn este un copac. Cantitatea de deșeuri din lemn, precum și tipul de componentă de liant, determină caracteristicile principale ale materialului compozit.

Cele mai comune compozite de lemn sunt:


Lemn-polimer compozit: bază foto pentru o terasă de la un decorat


Să trăim mai detaliat cu privire la componența materialului inovator, tehnologia producției sale și a caracteristicilor tehnice și operaționale.

Compoziție din lemn-polimer: producția și compoziția materialului

În compoziția DPK, intensificați trei componente principale:

  1. Particulele de lemn tocate (unii producători pentru produse mai ieftine sunt adăugate particule de coajă de orez sau semințe de tort).
  2. Polimer termoplastic (clorură de polivinil, polietilenă, polipropilenă).
  3. Un complex de modificatori - aditivi chimici (până la 5% în compoziția materialului).

Producția de compozit din lemn-polimer are loc în conformitate cu schema.

Lemn de măcinat. Arborele este procesat pe concasoare cu ciocan și cuțit pentru a obține particule de 0,7-1,5 mm. După zdrobire, lemnul este cert și fracționat.

Dintre cele mai mici fracțiuni fac un profil fără a finaliza suprafața, de la componentele medii - un profil sub ornamentul cu furnir, vopsea sau peliculă și fracțiunile grosiere de lemn sunt utilizate pentru a crea profiluri tehnice

Uscarea lemnului Se efectuează dacă umiditatea materiei prime depășește 15%.

Componente de dozare și amestecare. Toate componentele DPK sunt conectate în proporțiile dorite și amestecate unul cu celălalt. Cel mai adesea se utilizează astfel de rapoarte de componente ale făinii / polimerului lemnului:

  • 70/30 - în compozit există o proprietate a fibrelor de lemn, ca o extindere a umidității; DPK este considerat mai fragil și are o viață de aproximativ 5-7 ani;
  • 50/50 - raportul optim de lemn și polimer, în care sunt păstrate proprietățile decorative ale lemnului și rezistența polimerului;
  • 40/60 - Calitățile estetice ale lemnului slăbesc, materialul este simțit și arată ca plasticul.

Apăsând și formatarea produsului. Stadiul final în care sunt formate proprietățile tehnice ale DPK și materialul dobândește un aspect de mărfuri.

Caracteristicile tehnice și operaționale ale compozitului de lemn-polimer

Proprietățile compozitului sunt determinate de cantitatea de lemn din material, tipul de lemn utilizat și polimerul. Observăm indicatorii mecanici și fizici generali ai DPK:

  1. Densitatea materialului. Indicatorul depinde de rășina de bază utilizată, de cantitatea de aditivi aplicați și densitatea particulelor de lemn. Densitatea maximă DPK este de 1,4 kg / DM3 (densitatea reală a lemnului).
  2. Extensie în timpul tensiunii - 0,5-1%;
  3. Rezistență la îndoire - 25-60 MPa;
  4. Vâscozitate ascuțită de șocuri - 3-4 kJ / m2.

Partea din lemn a DPK dă materialul astfel de proprietăți:


Calitățile polimerice ale DPK se manifestă după cum urmează:


Caracteristică comparativă a lemnului și a DPK

Pentru a caracteriza mai clar compozitul de lemn-polimer, vom efectua o analiză comparativă a principalilor indicatori calitativi și economici ai copacului și a DPK.


Domeniul de aplicare al DPK.

Datorită avantajelor sale, compozitul de lemn a câștigat o popularitate largă în sfera industrială, construcția și viața de zi cu zi:


Peste 50% din compozitul de lemn-polimer este utilizat ca "decing" - plăci din lemn și plăci pentru designul arhitecturii de coastă și de dispersie

Prezentare generală a principalilor producători de plăci DPK

Plăcile de deoparte de la DPK sunt prezentate pe piața construcțiilor de către mulți producători. Atunci când alegeți un material, este mai bine să oferiți preferință companiilor bine-cunoscute - produsul lor a trecut deja testul timpului de calitate și a câștigat o reputație pozitivă în întreaga lume.

Terraced Board Bruggan. (Belgia) este realizată din materii prime de înaltă calitate, produsele se concentrează pe piața internațională. Prin senzații textile, placa este cât mai aproape posibil de lemn.

Placa Bruggan are următoarea compoziție:

  • copac - 60%;
  • polimeri - 30%;
  • aditivi - 10%.

Compania produce o placă de terasă goală și cu drepturi depline, care este utilizată pentru a aranja teritoriile din jurul bazinelor, crearea de terase, situri de vară de hoteluri, baruri, restaurante, clădiri de scări.

Bruggan multicolor cu terasă pe scară largă are textura lemnului pentru grosimea materialului, potrivită pentru tăierea și tăierea razei

Prețul aproximativ al bordului Bruggan 1000-1200 ruble pe profil

Terraced Board Mirtradex. (Malaezia) este realizată din fibre tropicale, care mărește stabilitatea materialului la hidratare. Consiliul nu necesită tratamente suplimentare. Structura bordului - bilateral - Acest lucru permite utilizarea materialului pentru a crea structuri verticale (garduri, garduri).

Compoziția plăcii MIRADEX:

  • lemn - 50%;
  • polimer (polipropilenă) - 40%;
  • aditivi și diverse aditivi - 10%.

Placa de terasă Mirtradex se referă la categoria materialelor de clasă premium, dar are un cost relativ disponibil (aproximativ 750 de ruble pe profil).

Terraced Board Legro. (Ungaria) are un strat de protecție special, care crește rezistența la uzura materialului. Consiliul Legro este potrivit pentru amenajarea teraselor și a platformelor în locurile publice cu permeabilitate sporită.

Beneficiile consiliului Legro:

  • nu se estompează;
  • la suprafață nu există pete;
  • rezistență la deteriorare (zgârieturi, dents);
  • textura bilaterală nemulțumită.

Compoziția DPK Legro:

  • lemn tăiat - 50%;
  • polipropilenă - 45%;
  • aditivi - 5%.

Puteți cumpăra un compozit de lemn-polimer de Legro la un preț de 3500 de ruble pentru un profil de 150 * 25 * 5800 mm.

"Arbore lichid": producător și utilizare în viața de zi cu zi

La domiciliu, puteți crea un analog al compozitului de lemn-polimer cu propriile mâini. Ca rezultat al lucrării, acesta se dovedește "arborele lichid", care este potrivit pentru restaurarea mobilierului din PAL, repararea unei plăci de parchet și laminate.

Întregul proces de fabricare a "lemnului lichid lichid" poate fi împărțit în următorii pași:

  • Rumeguș de lemn pentru a măgui cu ajutorul unui polizor de cafea convențional.
  • Făina rezultată este conectată la adezivul PVA. Raportul dintre componente: 70% - lemn, 30% - adeziv. Arborele lichid ar trebui să aibă o consistență groasă.

Pasta rezultată este aplicată secțiunii deteriorate a mobilierului sau acoperire în aer liberși lăsați până când este înghețată (aproximativ 4-5 ore). După aceea, excesul de "lemn lichid" trebuie curățat cu șmirghel.

Pentru a da " lemn lichid»Nuanța dorită în amestec poate fi adăugată un colorant destinat vopselei la nivel de apă

Apariția compozitelor din lemn-polimer a permis combinarea celor mai semnificative avantaje ale lemnului și plasticului într-un singur material. Construcțiile și desenele de la DPK sunt convenabile în instalare, au performanțe excelente și au estetic nobil aspectinerente produselor din lemn natural.