單獨(dú)的塑料及木材都有它的缺點(diǎn),而把它們結(jié)合起來(lái)便就是我們所說(shuō)的木塑復(fù)合材料,它不僅具有較好的彈性模量,而且還可以達(dá)到抗老化、防靜電、阻燃等特殊要求。經(jīng)過(guò)科技人員多年的努力,在國(guó)家科技支撐計(jì)劃的資助下,木塑復(fù)合材料的改性技術(shù)已有很大創(chuàng)新,取得了可喜進(jìn)展。
隨著木材資源日益匱乏,價(jià)格越來(lái)越高,所以木塑復(fù)合材料近來(lái)大多以生物資源——植物纖維(農(nóng)作物廢棄物)做為原料。中國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),農(nóng)作物廢棄物非常豐富。據(jù)農(nóng)業(yè)部統(tǒng)計(jì),2010年中國(guó)的秸桿總量達(dá)到7.26億噸。過(guò)去大量剩余秸桿被遺棄在田間地頭,或直接焚燒,現(xiàn)在通過(guò)改性技術(shù)可以廢物利用,制成高性能的木塑復(fù)合材料,廣泛應(yīng)用于建筑、交通、家電、汽車、景觀等領(lǐng)域。
除濕是一個(gè)重要環(huán)節(jié),除濕不徹底將嚴(yán)重影響木塑制品的性能。傳統(tǒng)的一次除濕方法不能滿足木塑制品的工藝要求。新的工藝采取木纖維高速混合除濕、恒溫除濕和排氣除濕三段除濕方法,攻克木纖維難以除濕的瓶頸,使其水份含量達(dá)到擠出要求。
木粉不加處理,直接與回收塑料共混,由于界面附著力小使得產(chǎn)品力學(xué)性能差,所以必須加入助劑將木粉活化后才能與塑料很好粘合。但采用單一助劑也達(dá)不到要求。新技術(shù)采用加入偶聯(lián)劑、接枝劑、潤(rùn)滑劑、增塑劑、熱穩(wěn)定劑等5種組成復(fù)合助劑也能提高產(chǎn)品性能。
采用低溫固相加熱技術(shù),根據(jù)增容劑用量、擴(kuò)鏈劑、PE類型和增容劑類型對(duì)共混物結(jié)構(gòu)與性能影響,采用前區(qū)低溫固相擠出,后區(qū)高溫快速反應(yīng)擠出工藝。減少了共混物在擠出過(guò)程中的水解和熱降解,使聚烯烴交聯(lián)結(jié)構(gòu)形成多重網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),限制聚合物在擠出過(guò)程中的再結(jié)晶。在聚合物的熔點(diǎn)下,玻璃化溫度以上擠出,在接近聚合物熔點(diǎn)的溫度下擠出,節(jié)約能源明顯。