Matériau composite en plastique en bois ultra-élevé

Afin de tirer pleinement parti des avantages des sources renouvelables, neutres, neutres, à faible coût et abondantes de fibre de bois, le coût de la production en bois en plastique peut être réduit en augmentant la teneur en fibres de bois, améliorant ainsi sa compétitivité sur le marché et convivialité environnementale. La teneur en remplissage du bois en plastique extrudé disponible dans le commerce peut atteindre 70WT.%. Cependant, ce type de bois en plastique contient toujours jusqu'à 30 wt.% Des polymères thermoplastiques, ce qui entraîne inévitablement une faible rigidité, un fluage facile et un coefficient de dilatation thermique élevé. Des problèmes tels que ceux-ci restreignent sérieusement l'application du bois en plastique dans les champs avec des exigences de stabilité de grande dimension. Surtout lorsque le bois en plastique est utilisé comme matériaux de construction tels que les plateaux extérieurs et les panneaux muraux, il se glissera sous l'influence de charges à long terme et subira une expansion thermique et un refroidissement en raison des changements de température. Phénomène de rétrécissement, qui affecte sérieusement la durabilité du bois plastique à long terme. Sur la base existante, continuer à augmenter le contenu des fibres de bois est une stratégie de solution efficace. La fibre de bois à haut contenu améliore non seulement l'expérience visuelle et tactile des consommateurs, mais apporte également une analyse hygroscopique du bois et d'autres caractéristiques, ce qui est utile pour élargir davantage la portée des fibres de bois. L'application de matériaux composites en plastique est très importante.

La teneur en poudre en bois critique du bois en plastique dépend de la méthode de traitement. Le moulage par injection nécessite que la fonte du bois en plastique ait une fluidité élevée et nécessite une température et une pression plus élevées que la moulure d'extrusion et le moulage à chaud, de sorte que sa teneur en fibre de bois est souvent ne dépasse pas 60WT.%. Une fluidité élevée n'est pas nécessaire pendant la moulure à presse à chaud. Les rapports de littérature peuvent réaliser la préparation du bois en plastique avec une quantité de remplissage dépassant 84WT.% (Les planches artificielles préparées à l'aide de divers adhésifs thermodurcissables ne sont pas discutés). Cependant, il n'y a pas de flux unidirectionnel pendant le processus de pressage, les fibres de bois et la matrice polymère présentent une orientation aléatoire, et les mauvais processus de mélange et de plastification conduisent inévitablement à des problèmes tels qu'une mauvaise uniformité et plus de défauts, qui sont souvent accompagnés de faibles mécanismes plus faibles propriétés. et la durabilité à long terme, et sa production est encore plus difficile à réaliser une continuité. Le moulage d'extrusion est actuellement la méthode de traitement la plus couramment utilisée dans l'industrie du bois en plastique. Par rapport à d'autres méthodes, la moulure d'extrusion a une efficacité de production élevée, une production continue, un mélange uniforme et un bon effet de plastification. De plus, les fibres de bois ont de bonnes propriétés le long de la direction d'extrusion. Avec une certaine orientation, de meilleurs effets de renforcement peuvent être obtenus dans le sens d'extrusion. Cependant, il est très difficile d'augmenter davantage la teneur en fibres de bois du bois en plastique extrudé. Ceci est principalement limité par la forte viscosité de la fusion en bois en plastique dans le système de remplissage des fibres de bois élevé, ce qui rend la fusion du bois en plastique instable pendant le processus d'extrusion. Même une fracture de fonte se produit et la matrice de polymère limitée est difficile pour couvrir complètement les fibres de bois. Il est difficile pour les processus et l'équipement communs existants de préparer continuellement et de manière stable le bois en plastique hautement rempli. De plus, la compréhension du comportement rhéologique solide de la fonte des bois en plastique hautement remplie est très limitée, et il y a un manque de théorie rhéologique systématique. C'est également l'une des raisons importantes pour limiter le développement du bois en plastique très rempli. Cependant, les fibres de bois ont le potentiel d'être liées ensemble pour former une structure stable par des interactions telles que les liaisons ioniques, les liaisons hydrogène, les forces de van der Waals et les enchevêtrements physiques. Par conséquent, la sélection de la matrice polymère appropriée et des additifs et le contrôle de la technologie de traitement peuvent théoriquement augmenter davantage la quantité de remplissage de bois en plastique.

Afin de réduire pleinement les coûts, d'augmenter la convivialité environnementale et d'obtenir une bonne sensation de bois, il existe des recherches sur l'utilisation de fibres de peuplier et de fibres de bambou moso comme matières premières pour préparer des matériaux composites en bois-plastique à base de polypropylène ultra-hautement remplis (plastique en bois UH UH ) par moulage par extrusion. Based on the substantial reduction in polypropylene matrix content, this article comparatively analyzes the effects of filler content and wood fiber types on the high and low temperature mechanical properties, high and low temperature creep properties, thermal expansion properties, dimensional stability and water absorption properties of Bois uh-plastique. Les résultats montrent que lorsque la quantité de remplissage augmente de 75% à 90%, le coefficient de dilatation thermique linéaire diminue considérablement et la déformation de fluage diminue progressivement et augmente à 90%; Le module de traction et le module de flexion augmentent d'abord avec l'augmentation de la quantité de remplissage. Augmente puis diminue à 90%; La résistance à la traction, la résistance à la flexion et la résistance à l'impact diminuent progressivement à mesure que la quantité de remplissage augmente; Le bois de plastique UH a des propriétés de traction et de flexion plus élevées à basse température -30 ° C, et une température plus élevée à 60 ° CC a une meilleure ténacité à impact. Les changements de température, d'humidité et de teneur en humidité entraînent tous des changements dimensionnels dans le bois uh-plastique. Le taux de changement dimensionnel est le plus grand dans la direction de l'épaisseur, suivi de la direction de la largeur, et la direction de la longueur est la plus petite, montrant une anisotropie évidente; L'humidité a une stabilité dimensionnelle stable du bois uh-plastique. L'influence du sexe est bien supérieure à l'effet de la température. Les performances globales du bois uh-plastique basé sur le peuplier sont meilleures que celles du bois uh-plastique à base de bambou Moso, qui est liée au rapport d'aspect plus large et à une bonne liaison d'interface des fibres de bois de peuplier. La recherche sur le bois UH-plastique fournit une base théorique pour réduire le coût de production du bois en plastique et élargir ses champs d'application.

Lorena Qiao

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