Tehnične specifikacije in inženirska uporaba les-plastičnega kompozitnega materiala (Wood-Plastic Composite, WPC)

Povzetek: Les-plastični kompoziti (WPC) se nanašajo na okolju prijazne kompozitne materiale, izdelane s kombiniranjem termoplastičnih smol (kot so polietilen, polipropilen in polivinilklorid) z rastlinskimi vlakni (kot so lesna moka, riževe luščine in slama) s postopki mešanja pri visoki-temperaturi in visokem{2}}tlaku. Ta članek sistematično obravnava sestavo, strukturo, značilnosti delovanja in področja uporabe teh materialov.

1. Sestava materiala in značilnosti postopka

1.1 Sistem komponent in postopek priprave

Vsebnost rastlinskih vlaken v kompozitnih materialih WPC se giblje od 35 % do 70 % (po masi) in se predelajo v strukturne profile z ekstruzijo, vročim stiskanjem ali brizganjem s plastično matriko. Tipična večplastna struktura vključuje: 0,5-1,2 mm obrabno-odporno plast (ojačana z-aluminijevim oksidom), 0,8-1,5 mm dekorativno plast (papir, impregniran z lesnim zrnom) in 3-25 mm plast podlage (kompozitno jedro iz vlaken in plastike).

1.2 Ključni parametri delovanja

1.2.1 Fizikalne in mehanske lastnosti

Koeficient toplotnega raztezanja je manjši od 4,5 × 10^-5 / stopinja (vzdolžno), modul elastičnosti je večji od 3,5 GPa, 24-urna stopnja absorpcije vode pa je manjša od 0,5 %, kar izpolnjuje zahteve standarda ASTM D7031. Ima znatno odpornost proti lezenju (deformacija<1.2% in 1000h) and anti-biodegradation performance (termite infestation grade 0).

1.2.2, uporabnost obdelave

Izvede se lahko CNC natančna obdelava (hitrost rezanja 120-250m/min), sila prijema žebljev je več kot 800N (ASTM D1761), kvalificirana stopnja sekundarne obdelave pa je več kot 98 %. Površino lahko dodatno obdelamo z UV-prevleko, prenosom toplote in drugimi postopki.

1.2.3, okoljska koordinacija

Stopnja izkoristka surovin je 92 % (delež reciklirane plastike je več kot 60 %), izpust VOC je<50μg/m³ (GB/T 29899-2013), and the recycling rate of materials is 100% (ISO 14021).

2. Inženirski aplikacijski sistem

2.1 Inženiring dekoracije stavb

-Zunanji talni sistem: 8–25 mm dolgi profili se uporabljajo za čelno namestitev (toleranca spoja je manjša od 0,3 mm), kar je primerno za komercialne namene, določene v standardih ASTM F2942.

-Sistem zavese: požarna učinkovitost B1 (GB 8624-2012), preskus odpornosti na vremenske vplive (3000 h QUV) ΔE<2.5.

2.2 Področje industrijske opreme

-Logistično vozilo: dinamična obremenitev palete je večja od 1500 kg (ISO 8611), stopnja odpornosti proti kemični koroziji IP6X.

-Notranji deli avtomobila: gostota 1,1–1,3 g/cm³, 15–20 % manjša teža od tradicionalnih materialov.

3. Primerjava in analiza lastnosti materialov