關于竹木塑復合材料技術一， 竹塑復合材料的發展背景與展望近年來，新型材料時有出現，但是，能夠達到即環保又節能減排的創新材料則是鳳毛麟角，因為這樣的材料必須具備以下特征： ①代替或降低石油等不可再生資源的使用。 ②使用天然材料，而這些天然材料生長周期短、產量大、可高度再生。 ③這種天然材料，能夠大量吸收二氧化碳并釋放氧氣，平衡全球氣候。 ④具有可降解性、減少對環境的污染。 ⑤可廣泛、大量應用于各個領域。 竹纖維增強塑料，是目前世界上少數具備以上特征的創新材料。作為通用型環保材料的最新成員，已引起全球有關科研界和材料制造業的極大關注。目前，這一研究和開發領域最為活躍的是美國、日本等發達國家，但受制于原料的來源，還沒有形成有規模的工業化生產。 2、竹塑復合材料的特性竹塑復合材料通俗的講：竹纖維是基材塑料是粘合劑通過相關設備，和合適的工藝及據各種不同需求添加一些添加劑來做成我們所需的產品而達到我們的使用需求。從而減少對石油產品的需求和大量回收廢棄塑料及竹子的下腳料。以達到保護環境和廢物回收利用為目的。竹木塑復合材料的優點：1， 耐蛀蟲，耐腐蝕，較低的吸水率，難以滋生細菌。由于與塑料材料復合，部分改變了竹木纖維表面的親水性，使最終材料相對于原竹、原木，具有更好的防潮防水性能。2， 類似竹木材的外觀和質感，無裂縫和翹曲，有類似竹木的加工性能，可鋸，可刨，可粘，可釘。3， 比塑料硬度高，優異的力學性能（由于竹纖維獨特的力學結構，竹纖維在復合材料中可起到增強纖維作用，使復合材料具有優良的力學性能）。，材料具有超出通用塑料的剛性，可與其他纖維增強材料媲美，且一次性據需求生產出所需產品形狀和規格。4， 天然的表面效果，凸顯的竹木纖維賦予了產品天然，綠色的質感5， 超強抗菌性，獨特的工藝保留了竹纖維原有的結構，其抗菌效果好，獨特工藝保留了原始竹纖維的化學結構和殺菌性能，使材料也具備殺菌性6， 除味性，竹纖維獨特的中空結構賦予了該材料除味消臭的功能7， 廢塑料和竹材加工下腳料回收利用保護環境，變廢為寶。8， 原材料來源廣泛，產品可循環回收利用大大減輕對石油制品的依賴。9， 竹塑復合材料具有優異的環境親和力，低二氧化碳排放量。10， 良好的隔音和隔熱效果，硬度和強度高，成本低，密度小。竹塑復合材料的缺點是：由于其特性的分子組成結構，它的吸水率比木纖維高。所以在竹纖維的脫水處理方面比木纖維要求高。竹纖維與木纖維相比優點是：增強效果好，具有除味消臭的功能而木纖維沒有。且顏色穩定便于調色和保持制品的顏色一致性方面也優于木纖維。竹塑復合材料的應用1， 建筑上的應用如：室內裝飾（地板，護欄，樓梯，房屋外墻板，房頂蓋板，擋板等）和園林設施（室外座椅，鋪地板，護欄，柵欄，涼亭等）。由于建筑和室內家裝材料的特性一般采用擠出工藝生產。2， 汽車行業和船舶行業如：主要用于汽車和船舶內飾件（地板，底板，儀表板，頂板，門板，擱物板，頂棚等）。一般用熱壓成型和注塑成型兩種工藝。3， 工藝品與玩具及小日用品如（碗，梳子，小玩具等）。竹塑復合材料采用注塑工藝生產可一次性成型我們所需的結構復雜的工藝品和玩具，效率高，成本低，外觀漂亮。4， 包裝和物流行業：首飾盒，運輸托盤，包裝盒，墊板，貨架等。5， 廚衛用品：由于竹塑復合材料的特性其完全可以取代用于廚衛的木制品且大大降低和減少木制品的一些弊端如吸水，變形，滋生細菌等。6， 交通運輸行業（高速公路噪音隔板，防護欄，汽車船舶頂板隔板地板，辦公用品和辦公室墻隔板，儲存箱，活動架，百葉窗等）竹塑復合材料的注塑工藝因其具有復雜的結構成型和較好的制品密實度及可據需做出不同的顏色和產品外觀應用前途非常廣泛。市場預期收益 ①符合綠色、環保和低碳的市場營銷理念，提高產品市場認知度，有利于產品市場推廣。 ②穩定可靠和持續的原料供應。在石化資源日益短缺的今天，純塑料原材料價格存在大量不確定因素，價格波動頻繁。而竹纖維增強塑料由于采用竹塑復合的環保新技術，大量采用天然竹纖維材料，減少對塑料原材料依賴，產品價格相對穩定，從而保障生產企業的穩定和持續供應。 ③有效控制成本。相對于現有純塑料原料產品市場價格，竹塑復合材料價格有較為明顯的價格優勢，可幫企業在改善和提高產品性能同時，有效控制產品成本。竹塑復合材料的成型工藝有擠出，注塑，模壓。1，PP/PE竹木塑擠出技術 PP/PE木塑就是PP/PE回料樹脂，纖維；無機物；助劑（潤滑劑，分散劑，相容劑，偶聯劑，色粉，耐候劑，防霉劑等）在高混機混到所需的溫度放入冷混機冷卻到40-50度左右通過平雙造粒機造粒再加入到錐雙擠出機擠出產品，這就二步法生產。混好的料不造粒直接加到錐雙擠出機擠出產品即一步法生產。 A，設備、模具的選擇：a,混料設備：混料設備由熱混和冷混組成。熱混是把樹脂，纖維，無機物，助劑加入熱混鍋通過高速運動來升溫把助劑熔融分散于樹脂和纖維無機物之中，物料分散越均勻生產和產品質量越穩定。物料經冷混混到我們設定好的溫度有利于生產和顏色的穩定，排除水汽和降低物料的分解。b,造粒設備的選擇：用于PP/PE木塑造粒有錐雙和平雙兩種，國內PP/PE木塑造粒基本采用平雙造粒。c,擠出機的選擇：國內擠出機不管是一步法還是兩步法基本都采用錐雙來擠出產品。d,模具同設備一樣鋼材質量要好就耐磨性好，使用壽命長，模具設計的好壞對產品的質量，成型，產品密實度，生產速度有關。特別是實心的厚制品對模具的要求更高。 B,原材料的選擇：1， PP/PE回料的選擇，回料最好選熔指不要太高的回料，在1.0以下最好。顏色不要太深，顆粒大小均勻，粒子無孔或孔較少。最好用一級回料，有些回料已使用過好幾次，會降低力學性能。2， 纖維選目數在50-80目左右，且灰分，含水率較低的纖維最好（灰分、水分均低于5%）顏色一致統一均勻。3， 助劑的選擇。要想做好PP/PE木塑助劑的選擇很重要，它關系到生產的穩定，速度，產品的質量（產品成型，力學性能，機械性能，吸水率，產品在使用過程中是否有助劑析出等）和產品的使用壽命。 C，工藝的選擇：國內生產PP/PE木塑基本是采用兩步法生產，其優點是生產穩定，產品質量穩定。 PP/PE擠出基本配方品名 添加量 PP/PE回料 25-30 竹粉（竹纖維） 40 木粉（木纖維） 25 無機物 8-10 PA003 2-2.5 HD3303/3304 2-3 抗氧化劑，紫外線吸收劑 據需添加 色粉 適量 功能助劑 據需添加 PP/PE竹木塑注塑技術國內外最成熟和最經濟的生產技術是擠出技術，但是擠出技術產品必須是直流線型的，結構復雜的制品擠出是永遠做不了的如刀具手柄，飾品包裝盒，餐具、一次成型家具等。 原料加工設備與擠出基本差不多。 木塑注塑技術關鍵點是物料的流動性、物料的含水率（壁厚制品尤為重要）、如何控制物料的分解（大制品在注塑級料筒里需停留3-5分鐘甚至更長）、制品的表面光潔度及物理力學性能。 如何做好木塑注塑應從以下幾方面著手 1,樹脂的選擇：樹脂必須是復合注塑用的熔融流動指數如PP應在13-18左右，PE在9左右。 纖維的處理和添加量的大小會嚴重影響物料的流動性和制品的力學性能。 2,物料的含水率由樹脂、纖維、無機物的含水率，生產工藝（混料、造粒）、物料的儲存，注塑時的工藝等決定。 3,物料的分解與纖維、無機物的添加量，粒料的流動性，注塑工藝，產品的大小等有關。 4,竹木塑注塑厚制品由于生產時產生的水汽不能像擠出一樣通過螺桿排氣孔排氣，嚴重影響制品的密實度和收縮，可以采用中空吹氣法生產，這樣既可解決以上問題又可減輕制品重量和提高制品力學性能。 5,大而厚制品，模具采用熱流道設計較好。 6,力學性能要求高的制品如一次性注塑成型椅子，要加玻纖和不同樹脂據比例共混來生產。 7,助劑的好壞是保證產品成型和控制物料不分解的關鍵。昆山雅煬科技研發的木塑注塑助劑具有高效的潤滑分散功能如：PA系列助劑是高分子復合助劑經特殊工藝處理復合而成的高效潤滑分散劑， 外觀為白色可自由流動的粉狀體。其高效獨特的潤滑和分散偶聯性能可充分潤濕木粉和無機物并使其良好分散于塑料熔體之中。經河北，廣州，浙江客戶長時間的使用效果特別好。 注意事項： 一，混料工藝：樹脂加纖維和無機物混到110度打開高混機大蓋1分鐘左右加潤滑劑和馬來酸酐接枝物混到125-135度左右放入泠缸泠卻到40度制粒。 二,a制粒工藝：最好采用混煉塑化效果好的平雙制粒；制粒的基本溫度如：160-170度--160-170度--165-175度--175--185度---190-200度---200--220度溫度設定順序為摸頭到下料，具體溫度要據設備及粒子的質量來定，膠粒必須是表面光滑，不粘料，結實，膠粒大小和長度一致，無粉塵。速度據粒料的質量來定。 三，注塑工藝： 1,注塑機無需做大的改變但噴嘴比注塑非木塑產品大20%-30%左右。2，產品厚度不一樣模具的澆口最好設在最厚處。3，WPC木塑注塑制品厚度務必在1.5-2mm以上，制品太薄不利于生產和影響制品質量。4，注塑時最好在溫度和保壓時間比非木塑產品溫度要低保壓時間要短。5，大概溫度為噴嘴199--210度，螺桿下料段170--188度--中段182--199度---靠噴嘴段193--210度，具體工藝以生產穩定和產品質量而定。6，制好的膠粒在生產前務必烘干使膠粒表面的含水率低于1.5%內部低于1% PP/PE竹木塑注塑參考配方品名 添加量 PP/PE回料或新料 100 木粉，竹粉 30-50 無機物 5-10 PA系列助劑 2-3 HD3304/HD3303 據需添加 其它功能助劑 據需添加 PVC竹塑也可像PVC木塑一樣采用擠出和注塑工藝生產。據產品需求工藝可發泡和不發泡。由于竹纖維的吸水率比木纖維大且PVC樹脂對光和機械作用敏感。所以PVC竹塑制品一般用于室內裝修較好，它可通過設備和配方工藝生產出較強的木竹質感的室內裝飾材料，且表面可貼膜，印刷，噴漆等后加工處理來達到我們審美需求。PVC竹塑配方工藝技術要求如下 一：PVC竹塑的原材料組成及其性能。PVC樹脂加竹纖維和無機物、潤滑劑、穩定劑、發泡劑、發泡改性劑、色粉和其他相關助劑等組成。 1， 樹脂國內用SG-7、SG-8為主，因其流動性好有利于發泡。 2， 填充基本以竹粉，碳酸鈣為主。 3， 潤滑劑一般用脂肪酸、石蠟、PE蠟、硬脂酸鹽等搭配按所需比例來組成木塑潤滑劑體系。硬脂酸，石蠟價格便宜潤滑性能好。其缺點是熔點太低，易析出影響生產周期。 4， 穩定劑：用于PVC生產的穩定劑有復合鉛鹽穩定劑，有機錫，鈣鋅系穩定劑等國內一般用于木塑的穩定劑是復合鉛鹽穩定劑，它的優點是價格便宜，熱穩定性能好。缺點是不環保。 5，發泡劑一般采用AC發泡劑. 6， 發泡改性劑。 7， 適用于木塑的色粉一般用黃、紅、黑、鈦白粉等。黃、紅兩種色粉有無機和有機兩種。PVC木塑一般用有機和無機色粉搭配使用。鈦白粉有R鈦型和銳鈦型兩種。 8， 用于PVC木塑增塑劑常用的有DOP和環氧大豆油。 9，增韌劑CPE或同類型的增韌劑都可提高制品的韌性，但 CPE對PVC增韌是以材料的強度、剛性和模量的大幅度損失為代價的。CPE會導致材料的熱穩定性和光穩定性下降和耐候性變差， 二，竹塑的生產工藝 PVC樹脂加竹纖維、碳酸鈣、潤滑劑及上面的其他助劑經高速混合機混到所需溫度再冷混到40度左右： 1， 直接用混好的粉料經錐雙擠出機生產木塑產品這就是所說的一步法。一步法生產優點是不用制粒，節省了制粒設備的投資和水電、人工、物料的省耗、設備的維護成本。但是制品的質量和外觀不如二步法好。特別是生態木是仿木材用于室內外裝修需有同木材一樣的木紋那一步法就難了。木塑板材和木塑門及門套線，移門系列，踢腳線等一般采用一步法生產。 2， 冷卻好的粉料用雙螺桿制粒再用單螺桿擠出產品就是所說的二步法生產。優缺點與上面相反。一般生態木采用二步法生產效果較理想。
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