Spesifikasi teknikal dan aplikasi kejuruteraan kayu-bahan komposit plastik (Kayu-Komposit Plastik, WPC)

Abstrak: Kayu-komposit plastik (WPC) merujuk kepada bahan komposit mesra alam yang dibuat dengan menggabungkan resin termoplastik (seperti polietilena, polipropilena dan polivinil klorida) dengan gentian tumbuhan (seperti tepung kayu, sekam padi dan jerami) melalui sebatian{{1}{2}}}} tinggi dan tekanan tinggi proses. Kertas ini secara sistematik membincangkan komposisi, struktur, ciri prestasi, dan kawasan aplikasi bahan-bahan ini.

1. Komposisi bahan dan ciri-ciri proses

1.1 Sistem komponen dan proses penyediaan

Kandungan gentian tumbuhan dalam bahan komposit WPC berjulat dari 35% hingga 70% (mengikut jisim), dan diproses menjadi profil struktur melalui penyemperitan, penekanan panas, atau pengacuan suntikan dengan matriks plastik. Struktur berlapis biasa termasuk: 0.5-1.2mm-lapisan tahan haus (alumina-diperkukuh), lapisan hiasan 0.8-1.5mm (kertas impregnasi bijirin kayu) dan lapisan substrat 3-25mm (teras komposit gentian plastik).

1.2 Parameter prestasi utama

1.2.1 Sifat fizikal dan mekanikal

Pekali pengembangan haba adalah kurang daripada 4.5×10^-5/ darjah (membujur), modulus keanjalan lebih daripada 3.5GPa, dan kadar penyerapan air 24h kurang daripada 0.5%, yang memenuhi keperluan standard ASTM D7031. Ia mempunyai rintangan rayapan yang ketara (ubah bentuk<1.2% in 1000h) and anti-biodegradation performance (termite infestation grade 0).

1.2.2, kebolehgunaan pemprosesan

Pemesinan ketepatan CNC boleh dilaksanakan (kelajuan pemotongan 120-250m/min), daya cengkaman kuku lebih daripada 800N (ASTM D1761), dan kadar pemprosesan sekunder yang layak adalah lebih daripada 98%. Permukaan boleh diproses selanjutnya oleh salutan UV, pemindahan haba dan proses lain.

1.2.3, penyelarasan alam sekitar

Kadar penggunaan bahan mentah ialah 92% (perkadaran plastik kitar semula adalah lebih daripada 60%), pelepasan VOC adalah<50μg/m³ (GB/T 29899-2013), and the recycling rate of materials is 100% (ISO 14021).

2. Sistem aplikasi kejuruteraan

2.1 Kejuruteraan hiasan bangunan

-Sistem lantai luar: Profil panjang 8-25mm digunakan untuk pemasangan punggung (toleransi bersama kurang daripada 0.3mm), yang sesuai untuk aplikasi komersial yang dinyatakan dalam piawaian ASTM F2942.

-Sistem dinding langsir: Prestasi kebakaran B1 (GB 8624-2012), ujian rintangan cuaca (3000j QUV) ΔE<2.5.

2.2 Bidang peralatan industri

-Kenderaan logistik: beban dinamik palet melebihi 1500kg (ISO 8611), gred rintangan kakisan kimia IP6X.

-Bahagian dalam kereta: ketumpatan 1.1-1.3g/cm³, berat 15%-20% kurang daripada bahan tradisional.

3. Perbandingan dan analisis sifat bahan