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科普文：生产过程影响塑木材料性能的因素二

科普文：生产过程影响塑木材料性能的因素二

2017-10-20 02:16:57

上文中我们从塑木材料的原材料、基材、助剂及成型方法几个方面对材料性能的影响进行分析，本文我们继续分析影响使用性能的其它因素。

润滑剂

为了充分利用木质纤维材料来源广泛、可再生、低成本等优点，商业化生产的塑木复合材料尽可能增加其填充量，通常要超过50％，甚至达到70％以上。高木质纤维填充量，加剧了塑木复合材料在挤出加工过程中因熔体流动不稳定和表面缺陷，造成型材挤出速度受到很大限制，甚至加工难以进行。

偶联剂和相容剂

为得到综合性能良好的塑木复合材料，通常采用加入偶联剂提高界面结合力，同时起到部分防老化降解的作用。偶联剂和植物纤维能形成共价键来改变与树脂界面粘合性，使两者表面间产生较强的界面结合，提高植物纤维与树脂的相容性及分散性，且降低植物纤维的吸水性，明显提高复合材料的力学性能、尺寸稳定性和产品使用寿命。我国塑木行业早期使用硅烷偶联剂较多，但是由于硅烷偶联剂大多数为液态，在木粉中较难分散和预处理，同时在加工过程中也容易受到木粉中所含水分的影响而发生分解，所以目前行业中主要使用马来酸酐接枝的PE、PP相容剂作为塑木复合材料的偶联剂。马来酸酐接枝聚烯烃在提高塑木复合材料性能的同时，还会降低其吸水性能，改善塑木复合材料的户外使用性能。

相容剂是通过分子间作用力，改善塑料基材中两种或两种以上相容性差的物质之间的界面结合，促进塑料基体在塑木配方体系中起到连续相作用，提高对木粉的包覆能力，从而提高塑木复合材料性能。

着色剂

着色剂在塑木材料加工工艺中，主要是起到美化、装饰、便于识别、提高耐候性或改进光学性能等作用。塑木行业中主要使用耐候性好的无机颜料来为复合材料添加颜色如氧化铁、碳黑，其他常见的还有酞菁蓝、酞菁绿等耐候性强的有机颜料。

光稳定剂

目前塑木复合材料大部分用于户外场合，因阳光照射可以引起一些化学反应，导致颜色和外观的改变。塑料的显色基团和木粉都提高了紫外线的吸收，导致WPC的降解。研究发现WPC的褪色，主要是由于紫外光(UV)照射所引起的。紫外光可引起WPC中聚合物基体和木质成分都发生光降解。

抗氧化剂

抗氧化剂的加入可以延缓或抑制塑木材料基体聚合物的氧化过程的进行，从而延长塑木材料的使用寿命。随着世界范围内合成材料，尤其是通用型塑料产量的快速增加，促进和刺激了全球抗氧剂产能的迅速增长。

其他助剂如发泡剂，还有对于在防火要求高场合，需要在塑木复合材料中加入阻燃剂以提高产品的阻燃性能，目前塑木复合材料中主要使用磷系阻燃剂或无机阻燃剂。常见的阻燃剂为聚磷酸铵/三聚氰胺复合体系或氢氧化镁。聚磷酸铵复合阻燃体系的效果较好、价格昂贵，但聚合度低或表面处理不好的聚磷酸铵会在产品使用过程中严重析出；氢氧化镁的价格便宜，但是配方体系中添加量较大，对塑木材料的性能影响也大。

通过上文和文本的分析，塑木产品的发展其实就是原材料及辅料和生产工艺的发展。虽然是一个进入门槛很低的行业但绝不是一个能轻易存活的行业。因为，科技是第一生产力，一味的使用老套生产工艺配方的厂家注定落后。

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