木塑復(fù)合材料WPC的發(fā)展前景及生產(chǎn)工藝

1、木塑復(fù)合材料WPC 的發(fā)展前景及生產(chǎn)工藝木塑復(fù)合材料（WPC）勺發(fā)展前景及生產(chǎn)工藝劉國蘇白熊機(jī)械有限公司在 Chinaplas2010 展會上，很多企業(yè)主咨詢木塑制品的市場前景及生產(chǎn)工藝，對不少國人來說木塑材料還是個(gè)陌生的東西，因此想寫篇文章進(jìn)行簡單介 紹。木塑材料的優(yōu)點(diǎn)（ 一 ）第一，環(huán)保，其原料主要包括兩塊：塑料 （PE,PVC,PP）,木粉。而木粉的 來源很廣泛，木材加工過程中產(chǎn)生的邊角料、鋸末，農(nóng)作物的桔桿等。如果大 規(guī)模推廣的話，可以解決中國農(nóng)村屢禁不絕的露天焚燒桔桿問題。木塑制品本 身也可以回收再生產(chǎn)的。可以在生產(chǎn)時(shí)就確定其顏色，省去涂漆工序，如世博 會中

2、國館外墻用大紅色裝飾板，其材料為木塑的，紅色是擠出時(shí)加入色每料一 次成型的。第二，集木材和塑料的優(yōu)點(diǎn)于一身，不僅有像天然木材那樣的的外觀，而且克服了其不足，具有防腐、防潮、防蟲蛀、尺寸穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，比純塑料 硬度高，又有類似木材的加工性，可進(jìn)行切割、粘接，用釘子或螺栓固定連 接。它經(jīng)擠出成型為型材、板材或其他制品，可替代木材和塑料。木塑的發(fā)展前景（ 二 ）木塑的產(chǎn)業(yè)推廣源于上世紀(jì)80 年代的美國，隨著研究的深入，塑木生產(chǎn)機(jī)器和配方和逐漸成熟，塑木產(chǎn)品性能得到飛速發(fā)展，其應(yīng)用領(lǐng)域逐年擴(kuò)大， 一個(gè)世界性的大市場正在形成中。據(jù)2010年德國科隆舉行的木塑復(fù)合材料（WPC大會中得到消息，全球 WPC

3、產(chǎn)量超過150萬噸。在這當(dāng)中，北美地區(qū)產(chǎn)量以100萬噸高居榜首，接下來是中國 20 萬噸，日本10 萬噸和德國7 萬噸，而且全球需求正在以近30%的速度增長。北美市場銷售的的木塑制品中，鋪板類占50%（50萬噸） 的市場份額；原料樹脂中PE由于更環(huán)保的特性占據(jù)70%勺份額，其余13%； PVC 17% PR歐 洲木塑制品的產(chǎn)業(yè)化晚于北美，其 WP戰(zhàn)品（木塑制品）用戶主要是汽車工業(yè)， 目前占總消費(fèi)量的一半，其市場潛力巨大。中國的WPCF品雖然起步晚，但是發(fā)展迅速，應(yīng)用范圍更為廣泛，如：1. 隨著中國城市化推進(jìn)，園林景觀景觀等戶外地板，裝飾板材、型材市場前景廣闊。木塑具有木材和塑料的復(fù)合功能，不吸

4、水、不發(fā)霉、耐老化、耐酸堿、拒蟲害、易著色、易加工、無毒、無味等特性，各項(xiàng)性能指標(biāo)可與硬木相媲美。木塑復(fù)合材料現(xiàn)已廣泛的運(yùn)用于戶外裝飾中，其產(chǎn)品包括園林景觀、護(hù)欄地板、座椅桌臺、垃圾桶等。2. 建筑用混凝土木塑模板市場容量巨大，木塑板材與水泥不親和、粘黏，施工后脫模容易，也不會因水泥的粘連而變形，而且木塑板材一經(jīng)擠出就具有表面光滑的特征，無需二次加工。3. 托盤市場前景可觀木塑材料應(yīng)用于包裝行業(yè)主要是托盤（ 東南亞地區(qū)也稱卡板 ） 、包裝箱、集裝器具等等，用量相當(dāng)大。僅以托盤為例，北美地區(qū)托盤用量高達(dá)2億多個(gè)。據(jù)日本托盤協(xié)會（JRP）的統(tǒng)計(jì)，日本托盤用量每年約 8000 萬個(gè)。中國物流與采購聯(lián)

5、合會托盤專業(yè)委員會預(yù)測，近幾年內(nèi)，中國托盤用量有可能突破每年1 億個(gè)。歐共體、南韓、日本已于2004 年 4 月下文，將從2004年 8月起嚴(yán)禁使用木質(zhì)托盤。而早在2000年，世界各國均分別發(fā)布所有進(jìn)口貨物使用的木質(zhì)包裝必須經(jīng)過高溫消毒處理。以塑木代木成為木質(zhì)托盤替代的首選。國內(nèi)市場也已引進(jìn)多條塑木生產(chǎn)線，國內(nèi)部分企業(yè)、科研院所也紛紛研究開發(fā)出了塑木產(chǎn)品與技術(shù)，并已有部分實(shí)現(xiàn)了市場轉(zhuǎn)化，不同的塑料機(jī)械企業(yè)也紛紛推出塑木生產(chǎn)線，而最引人注目的市場便是龐大的托盤市場。然而這一市場，并未達(dá)到期望的高速增長。4. 鐵路枕木市場初露端倪2000 年以前，塑木復(fù)合材料還只能作為樣品在鐵路系統(tǒng)試用。而從20

6、00年開始逐漸在一些區(qū)域性路段使用。單從美國市場來看，美國每年需要新裝或更換的枕木數(shù)量達(dá)6 億根，盡管現(xiàn)在的使用量還只占總需求量的0.05%，但假設(shè)將來每年有10%的鐵路枕木為復(fù)合枕木所替代，以現(xiàn)在的用量計(jì)算，就是6000萬根，其市場潛力之大可見一斑。木塑復(fù)合材料（WPC注產(chǎn)機(jī)器及工藝（三）生產(chǎn)工藝分為兩種：一步法，即無需事先造粒，直接一步擠出成型。另外一種就是兩步法，先造粒，然后用單螺桿擠出成型。兩步法，技術(shù)成熟，應(yīng)用范圍廣，所生產(chǎn)制品品質(zhì)高。生產(chǎn)機(jī)器：一步法機(jī)器主要有兩種：異向錐形雙螺桿擠出機(jī)和異向平行雙螺桿擠出機(jī)二步法的生產(chǎn)機(jī)器：造粒機(jī)可采用異向錐形雙螺桿擠出機(jī)，擠出成型用單螺桿擠出機(jī)。

7、應(yīng)用于木塑生產(chǎn)的錐雙與一般用于 PVC®材生產(chǎn)的錐雙相比，為適應(yīng)熱敏樹脂加工要求，有許多新的特點(diǎn)和要求，要求螺桿設(shè)計(jì)適應(yīng)的加工范圍寬，對木纖維切斷少，樹脂少時(shí)仍能均勻分散和物料完全熔融。由于木粉、植物纖維比重小、填充量大，加料區(qū)體積比常規(guī)型號的大和長。若木粉、植物纖維加入量大，熔融樹脂剛性大，要求耐高背壓齒輪箱，螺桿推動力強(qiáng)，采用壓縮和熔融快、計(jì)量段短的螺桿，確保木纖維停留時(shí)間短，防止其斷裂和劣化。另外，為獲得感覺極似真木的木塑復(fù)合材料，且可承受螺釘和釘子，采用 發(fā)泡技術(shù)產(chǎn)生的內(nèi)壓可以提供比非發(fā)泡材料更佳的表面清晰度和更光滑的表面 輪廓。微孔發(fā)泡擠出技術(shù)的應(yīng)用，大大節(jié)約了材料成木，且密度也降低了 20%35%其中可采用化學(xué)發(fā)泡和物理發(fā)泡，目前廣泛應(yīng)用的是化學(xué)發(fā)泡，其 技術(shù)工藝較簡單，但是從長遠(yuǎn)來看物理發(fā)泡為佳：即在機(jī)頭模具注入超臨界氣 體（如CO2m實(shí)現(xiàn)發(fā)泡?，F(xiàn)在可以實(shí)現(xiàn)發(fā)泡料與表面層復(fù)合料的共擠，使