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  • 關(guān)注木質(zhì)復(fù)合材料改善木質(zhì)材料性能

  • 評論:0  瀏覽:1554  發(fā)布時間:2006/10/19
  • 木質(zhì)復(fù)合材料(WPC,wood plastics composites)近年在復(fù)合材料領(lǐng)域發(fā)展非常迅速,在人民生活中已占有相當(dāng)?shù)匚,是一種廉價的、與環(huán)境友善的材料。
    木質(zhì)復(fù)合材料(WPC)是很值得推薦的一種復(fù)合材料,它起源于歐洲,后在北美迅速擴展。這種材料是以天然的含有纖維的木材下腳料、亞麻、黃麻、竹子、麥稈、棉花稈、草、玉米皮、甘蔗渣、椰殼等為原料,與聚合物如聚乙烯(高、低密度均可)、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯對苯二甲酸脂或循環(huán)再利用的回收樹脂等復(fù)合,采用復(fù)合材料的制造工藝制備出聚合物木材。由于制造中多采用熱塑性塑料,工藝過程中產(chǎn)生的揮發(fā)物很少,有利于環(huán)境保護及工人的身體健康;采用熱塑性樹脂的木質(zhì)復(fù)合材料可以多次循環(huán)使用,其性能沒有明顯的退化。可以說這種材料是一種“綠色”復(fù)合材料,這種材料的出現(xiàn)及發(fā)展使傳統(tǒng)的木材工業(yè)發(fā)生了令人驚詫的革命性的變化。過去5年中這種材料的市場需求增長很快,市場每年以100%的速率增長。


    采用人造纖維如玻璃纖維為增強材料來制備復(fù)合材料時,復(fù)合材料的主要性能如抗張強度將低于纖維的強度,而采用木質(zhì)纖維時,由于植物纖維本身的復(fù)雜結(jié)構(gòu),如纖維中存在的空腔、導(dǎo)管等,當(dāng)其浸透了樹脂后,就會大大地增加界面的面積,從而增加了材料抵抗外界應(yīng)力、消耗變形能量的機制,使木質(zhì)復(fù)合材料的性能優(yōu)于基體及纖維的性能,這是這種材料的寶貴之處。


    值得關(guān)注的是,這種材料不僅僅用于庭院裝飾或不大受力的地方,如采用一定的技術(shù),可以制備出用于結(jié)構(gòu)件的高強木質(zhì)復(fù)合材料。加拿大的某公司采用定向技術(shù)開發(fā)出了定向復(fù)合木材,具有更優(yōu)異的力學(xué)性能,稱其為第二代復(fù)合木材,其外觀、結(jié)構(gòu)、手感更接近木材,并可起到結(jié)構(gòu)件的作用。也可把天然的植物纖維用特定的技術(shù)提取出來,再進一步深加工成為纖維織物或氈或復(fù)合纖維,從而改善復(fù)合木質(zhì)材料的性能。另外,采用適當(dāng)?shù)奶砑觿,可以改善木質(zhì)纖維與樹脂基體的界面狀態(tài),提高界面的結(jié)合力,改善材料的力學(xué)性能。

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