Některá aditiva běžně používaná v dřevoplastových kompozitech
Aug 28, 2022
Spojovací činidlo: může vytvářet silné mezifázové spojení mezi plastovým a dřevěným povrchem moučky; Současně může snížit absorpci vody dřevěného prášku a zlepšit kompatibilitu a disperzi dřevěného prášku a plastu, takže mechanické vlastnosti kompozitu jsou výrazně zlepšeny. Běžně používaná vazebná činidla zahrnují zejména isokyanát, kumenperoxid, hlinitan, ftalát, silanové vazebné činidlo, polypropylen modifikovaný anhydridem kyseliny maleinové (man-g-pp), ethylenakrylát (EAA). Obecně je přidané množství vazebného činidla 1 % hmotn. ~ 8 % hmotn. přidaného množství dřevěného prášku. Například silanové spojovací činidlo může zlepšit adhezi mezi plastem a dřevěným práškem, zlepšit disperzi dřevěného prášku a snížit absorpci vody. Alkalické ošetření dřevěného prášku však může pouze zlepšit disperzi dřevěného prášku, ale nemůže zlepšit absorpci vody dřevěného prášku a jeho přilnavost k plastu. Je třeba poznamenat, že maleátové vazebné činidlo a stearátový lubrikant budou mít vzájemně se vylučující reakce, a když se použijí společně, kvalita produktu a výstup se sníží.
Změkčovadlo: pro některé pryskyřice s vysokou teplotou skelného přechodu a viskozitou taveniny, jako je tvrdé PVC, je obtížné jej zpracovat při smíchání s dřevěným práškem. Plastifikátor se často přidává ke zlepšení jeho zpracovatelského výkonu. Molekulární struktura změkčovadla obsahuje polární a nepolární geny. Působením vysokoteplotního smyku může vstoupit do molekulárního řetězce polymeru a vytvořit jednotný a stabilní systém vzájemnou přitažlivostí polárních genů. Vložení jeho dlouhých nepolárních molekul oslabuje vzájemnou přitažlivost molekul polymeru, a tím usnadňuje zpracování. Změkčovadla běžně používaná v dřevoplastových kompozitech jsou dibutylftalát (DOS) a tak dále. Například přidání změkčovadla DOP do kompozitu dřevěné moučky z PVC může snížit teplotu zpracování, snížit rozklad a kouř z dřevěné moučky a zlepšit pevnost v tahu kompozitu se snižuje a prodloužení při přetržení se zvyšuje se zvýšením obsahu změkčovadla DOP.
Maziva: kompozity z dřevěných plastů často potřebují přidávat maziva, aby se zlepšila tekutost taveniny a kvalita povrchu vytlačovaných výrobků. Používaná maziva se dělí na vnitřní maziva a vnější maziva. Výběr vnitřního maziva závisí na použité matricové pryskyřici. Má dobrou kompatibilitu s pryskyřicí při vysoké teplotě a má určitý plastifikační účinek, snižuje kohezní energii mezi molekulami v pryskyřici a zeslabuje vzájemné tření mezi molekulami, aby se snížila viskozita taveniny pryskyřice a zlepšila se tekutost taveniny. Externí mazivo ve skutečnosti působí jako mazání rozhraní mezi pryskyřicí a dřevěným práškem v procesu lisování plastů. Jeho hlavní funkcí je podporovat klouzání částic pryskyřice. Obvykle má mazivo vnitřní i vnější mazací vlastnosti. Mazivo má určitý vliv na životnost matrice, válce a šneku, výrobní kapacitu extruderu, spotřebu energie ve výrobním procesu, povrchovou úpravu výrobku a rázové vlastnosti profilu při nízkých teplotách. Běžně používaná maziva jsou: cholát zinečnatý, ethylenový amid dvojité mastné kyseliny, polyesterový vosk, kyselina stearová, stearát olovnatý, polyethylenový vosk, parafín, oxidovaný polyethylenový vosk atd.
Při použití barviv v dřevoplastových kompozitních materiálech rozpustné látky v dřevěném prášku snadno migrují na povrch výrobků, čímž se výrobky odbarvují a šednou. Různé produkty mohou za určitých podmínek použití také vytvářet černé skvrny nebo skvrny rzi. Proto jsou barviva také široce používána při výrobě dřevoplastových kompozitů. Díky tomu mohou mít produkty jednotnou a stabilní barvu a odbarvování je pomalé.
Pěnidlo: dřevoplastový kompozit má mnoho výhod, ale díky kombinaci pryskyřice a dřevěného prášku se snižuje jeho tažnost a odolnost proti nárazu, materiál je křehký a hustota je téměř 2krát větší než u tradičních dřevěných výrobků, které omezuje jeho široké použití. Kompozit z pěnového dřeva však může trhlinu pasivovat a účinně zabránit expanzi trhliny díky své dobré buněčné struktuře, čímž výrazně zlepšuje odolnost materiálu proti nárazu a tažnost a výrazně snižuje hustotu produktu. Existuje mnoho druhů nadouvadel a běžně se používají dva druhy: endotermické nadouvadlo (jako je hydrogenuhličitan sodný NaHCO3) a exotermické nadouvadlo (azodikarbonamid AC). Jejich chování při tepelném rozkladu je odlišné a má různé účinky na viskoelasticitu a morfologii pěnění polymerní taveniny. Proto by měla být vybrána vhodná nadouvadla podle požadavků na použití produktů.
Aplikace UV stabilizátorů a dalších UV stabilizátorů se také rychle rozvíjí se zlepšováním kvality a trvanlivosti dřevoplastových kompozitů. Může způsobit, že polymer v kompozitním materiálu nedegraduje nebo nesnižuje mechanické vlastnosti. Běžně se používají bráněné aminové světelné stabilizátory a ultrafialové absorbéry. Navíc, aby se zachoval dobrý vzhled a výkon kompozitních materiálů, je často nutné přidávat fungicidy. Při výběru fungicidů je třeba vzít v úvahu rozmanitost a množství dřevěného prášku, houby v prostředí použití kompozitních materiálů, obsah vody ve výrobcích a další faktory. Například boritan zinečnatý může zabránit korozi, ale ne řasám.






