רק לפני כמה שנים, מרוכב עץ-פולימר הופיע בשוק הבנייה הרוסי ומדי שנה ממשיך לצבור פופולריות בשל ההיתכנות הכלכלית של השימוש בו, הן עבור המוכרים והן עבור הקונים. למוצר זה תכונות רבות עדיפות על עמיתיו העץ.

מאפיינים עיקריים של חומרי עץ-פולימר מרוכבים:

  • עמיד בפני לחות, אינו הופך לח ויכול להיות במים לאורך זמן
  • חומר לכל מזג אוויר - משמש "באוויר הפתוח" (לבניית טרסות, מרפסות, שבילי גןוכו.)
  • לא נתון להשפעות שליליות מזיקים ביולוגיים: חרקים, פטריות וכו'.
  • בטיחות אש.

הרכב של "עץ נוזלי"

חומרים מרוכבים מעץ-פולימר כוללים עץ כתוש, פולימרים, צבעים ומייצבי UV. בהתאם ליחס בין רכיב העץ לפולימרים, חומרי WPC יכולים לרכוש תכונות מסוימות: בעלי עמידות בפני שריטות מוגברת, עומדים בעומסים כבדים וטבולים במים לאורך זמן. בהרכב של WPC, חלקו של העץ הוא בדרך כלל בין 50% ל-80%, שתלוי גם ב מראה חיצונימוצרים. אם לחומר יש תכולה גבוהה של רכיב עץ, הוא דומה ל-MDF, אך אם הוא עולה על כמות הפולימרים בהרכב, אז WPC מזכיר יותר מוצר פלסטיק.

טכנולוגיית ייצור מרוכבים מעץ-פולימר

ייצור מוצרים מ-WPC מתרחש על ידי שחול: כל מרכיבי החומר מעורבבים, ולאחר מכן בהשפעת טמפרטורה ולחץ גבוהים ניתנת לו צורת המוצר. חומר הקלסר יכול להיות פוליאתילן, פוליפרופילן, פוליוויניל כלוריד או פולימר תרמופלסטי אחר.

המציא את WPC ורשם פטנט על אחד חדש חומר בנייהבשנות ה-70, החברה האיטלקית ICMA San Giorgio, מנסה לפתור את בעיית מיחזור פסולת בניין. החומר זכה לפופולריות רק לאחר שנים רבות, לאחר שהחברה שיפרה את טכנולוגיית הייצור שלה. מהנדסים השיגו נכסים נחוציםמוצרים שכבשו את לב הצרכנים.

חומרי הגמר עשויים מחומר מרוכב מעץ-פולימר: לוחות לרצפות חיצוניות, טרסות או מרפסות, לוחות חזית, צינורות, מעקות, לוחות לבניית גדרות, יצירה ריהוט גן. למרות העובדה שהצרכנים עדיין מעט מודיעים על מוצר זה, הביקוש ל-WPC ברוסיה גדול משמעותית מההיצע בשוק חומרי הבניין.

תכונות צרכניות של חומרי עץ-פולימר מרוכבים

אותם חומרי עץ מרוכבים המורכבים בעיקר מעץ (יותר מ-70% מההרכב) קרובים מאוד במאפיינים אליו. הם מעובדים באותו אופן כמו עצים רגילים ניתן לנסר, לקדוח ולשייף.

חומרים מרוכבים עם דומיננטיות חומרים פולימרייםהרכב יכול להיות מודבק ואפילו מרותך, כמו פלסטיק. חומרים מרוכבים מעץ-פולימר יכולים ללבוש כל צורה מורכבת בהשפעת הטמפרטורה.

דק עץ נוזלי קל להתקנה. במידת הצורך ניתן לפרק ולהרכיב מרפסת מלוחות WPC.
חיי השירות המובטחים של מוצרים העשויים מ-WPC עולה על 25 שנים מוצרים העשויים מעץ טבעי אינם יכולים להתפאר בעמידות כזו.

היקף היישום של WPC:

  • בתעשייה: רציפים, משטחים, מכולות אשפה, חלקי פנים לרכב עשויים מסיבי לוח
  • בפנים: מעקות, פרופילים דקורטיביים, מדרגות, לוחות בידוד אקוסטי
  • בעיצוב כפרי ועירוני: כחיפוי רצפה למרפסות, חיפוי בתים, למגרשי משחקים לילדים, גימור אזורים ליד בריכות שחייה, ביצוע גדרות ואלמנטים של אדריכלות נוף (פרגולות, ספסלים, גזיבו)

הרבגוניות של חומר זה רק מגבירה את הפופולריות של השימוש בו.
ניתן לרכוש חומרים מרוכבים מעץ-פולימר במוסקבה על ידי התקשרות למספר הטלפון המופיע באתר.

חומרי בניין מודרניים צריכים להיות לא רק אסתטיים, אלא גם פרקטיים, קלים לשימוש ותחזוקה, והכי חשוב, חסכוניים. מפעלים רבים עוסקים בתחום של המצאת חומרים חדשים, ומתמקדים במחקרם בעיקר בשילובים חומרים שונים, וביניהם נוכל להדגיש מוצר חדש מבטיח כמו עץ-פולימר מרוכב (WPC).

KDP נקרא לעתים קרובות עץ נוזלי , או פלסטיק עץ , ומי שאוהב להתהדר בידע שלו באנגלית קוראים לזה פוליווד . משמות אלו ברור שמדובר בשילוב של פלסטיק ועץ במצב מותך, ולאחריו התמצקות של המוצר הסופי. עץ נוזלימהווה חלופה לסוגי עץ יקרים, ויתרה מכך, בעלת מאפייני ביצועים משופרים משמעותית בהשוואה לכל עץ או פלסטיק. באור אופנה מודרניתעַל חומרים סביבתיים מרוכב עץ-פולימר- זהו השיפור הדרוש של חומרים המשמשים לחיפוי, ריצוף, ייצור פנלים ו"לוחות" וחומרי בנייה וגימור רבים אחרים. מרוכב עץ-פולימר נמצא בשימוש נרחב ביותר בתחום הייצור לוחות למרפסת (סיפון).

השימוש הפופולרי ביותר ב-WPC הוא לוח מרפסתאו דק

מאפיינים ומאפיינים של קומפוזיט עץ-פולימר

WPC מורכב בעיקר מסיבי עץ, שתפקידם מבוצע בהצלחה על ידי פסולת מתעשיית עיבוד העץ ופלסטיק כמצע מחייב. כתוצאה מכך, החומר המתקבל משלב הכל תכונות מועילותפולימרים מודרניים ועץ טבעי.

האיכויות העציות של עץ נוזלי באות לידי ביטוי ב:

  • דפוס עץ אותנטי, מרקם וצבע;
  • מוליכות תרמית דומה;
  • ארומה אופיינית;
  • בטיחות לסביבה ולצרכן.

החלק הפולימרי של WPC מעניק לו תכונות כגון:

  • עמידות רטיבות גבוהה, וזו הסיבה שכדאי לשכוח את הבעיה של התנפחות לוחות;
  • חוזק ועמידות בפני שחיקה, שבזכותם מוצרי WPC אינם מפחדים מעומסים, פגיעות ושחיקה מתמדת. נעליים, טפרים של בעלי חיים וחפצים נופלים אינם משאירים סימנים גלויים על פני השטח. בנוסף, גם כאשר הוא לח, לוח הסיפון WPC אינו מחליק, וזה כל כך חשוב בשימוש על הרצפה, כמו מדרגות וכמובן, טרסות, מרפסות, שטחים פתוחים ואפילו (פרקט גן);
  • עמידות בחום ויכולת עמידה בתנאי מזג אוויר קיצוניים;
  • בלתי אכיל עבור חרקים, פטריות, וחיידקים נרקבים;
  • קלות עיבוד והתקנה (דוגמה לבניית מרפסת מ-WPC);

כתוצאה מכך, עץ נוזלי, בניגוד לכל חומרי הבנייה המוכרים, בו זמנית:

  • אמין, עמיד ויפה;
  • אינו דורש שום תחזוקה מלבד ניקוי אבק. שיוף, לכה, צביעה ושאר מניפולציות הן גחמותיו של עץ מרוכב פולימר פשוט לא צריך אותם;
  • חסכוני. פשוט אין טעם להשוות את WPC לעץ טבעי מבחינת עלות, והפלסטיק מתייקר עם הזמן בשל העובדה שהוא דורש תיקונים והחלפות תכופים. כלומר, קומפוזיט עץ-פולימר, שישרת אתכם בקלות במשך רבע מאה, ישרוד מספר שינויים של פלסטיק ועץ, ולכן העלות הכוללת שלו יורדת פי כמה.

מגוון מוצרי WPC הוא באמת בלתי מוגבל

היקף היישום של קומפוזיט עץ-פולימר

יתרונות כאלה ללא ספק הובילו לשימוש ב-WPC בענף הבנייה ואפילו עיצוב פניםמכוניות ויאכטות, ובשל עמידותו המצוינת למים, הוא משמש לבניית מבנים שלעתים קרובות נמצאים במגע עם מים או נמצאים בהם כל הזמן: דפנות בריכות שחייה, רציפים ומעגנים, גשרים קטנים, חלקי בניית ספינות ו אפילו ערימות ים (!).

פרקט גינה עשוי WPC אידיאלי לריצוף שטחים חיצוניים וטרסות, כמו גם שבילי גינה

ציפוי או בטנה מודרניים עשויים WPC החליפו בהצלחה את ציפוי הוויניל, המתכת והצמנט

ערוגות פרחים וערוגות פרחים מ-WPC הופכות פופולריות יותר ויותר בשל העמידות וקלות ההתקנה שלהן.

גדרות וגדרות עשויות WPC אינן שונות במראה מאלה מעץ, אך אינן מצריכות טיפול קבוע והחלפת לוחות רקובים

בבניית דיור פרטי, קומפוזיט עץ-פולימר הופך לחומר מספר 1 בעת התקנת חיפויי רצפה שונים, מוסכים, רחבות ריקודים, מרפסות, טרסות וגדרות. בנוסף להכל, עץ נוזלי מייצר מבני גינה מצוינים: גזיבו, טרסות, שבילים, גדרות, שערים - והכל הודות לעמידותו בפני טווח רחבטמפרטורות, אולטרה סגול אוֹר שֶׁמֶשׁוהשפעתם של אורגניזמים חיים. ואיזה סוג של חיפוי חזית ניתן לבצע באמצעות WPC!

קל משקל, עמיד בחום ולחות, קל להתקנה, ויתרה מכך, קומפוזיט עץ-פולימר ידידותי לסביבה הופך לתחליף מצוין עבור eurolining ו. היא גם מייצרת אדני חלונות ושולחנות מעולים, רהיטים ודלתות מכל סוג (גם כניסה וגם).

הנפוץ ביותר בעולם חומר בניין WPC - דק, הנקרא גם לוח סיפון. סיפון משמש ליצירת כיסויי רצפה בפנים, כמו גם בחדרים שבהם יש לעתים קרובות לחות גבוהה: בית מרחץ, סאונה, חדר אמבטיה. את כל תכונות חיוביותמחשבי WPC עובדים כאשר משתמשים בהם עבור גימור חיצונימבנים: המרפסות שהוזכרו כבר, טרסות, גגות ניתנים לניצול, מרפסות, מזחים, רציפים וסיפוני ספינות.

לוח טרסה הוא מוצר בעל פרופיל מסורתי עם תצורות משתנות. היצרנים ממליצים גם להשתמש בפרופיל סיפון חלול או מוצק עבור סוגים שוניםעומס צפוי על הציפוי.

נפוץ מאוד גם הוא מוצר WPC הנקרא פרקט לגינה. חיצונית, זה נראה כמו חיפוי אריחים עם מקטעים של 30 על 30 ס"מ בקירוב, אבל הפרקט עצמו עשוי מצע פלסטיק, שאליו מחוברים קרשים מעץ-פולימר. הידוקים מיוחדים של המצע מקלים ופשוטים על התקנה והרכבה מחדש של הריצוף, מה שהופך אותו למתאים לשימוש במבנים עונתיים, גני שעשועים או אזורי פרברים פרטיים.

אריחי WPC - פרקט לגינה - בעלי שתי שכבות: מצע בסיס וחזית

שביל הגינה מרוצף באריחי WPC - פרקט לגינה

אריחים פרקט לגינהעשוי מ-WPC הוא פתרון מצוין למרפסת פתוחה

אריחי פרקט לגינה WPC אפשרות מצוינתולשטח פתוח ביער

מאיפה הגיע החומר המדהים הזה?

קומפוזיט עץ-פולימר (WPC) נוצר באיטליה. עוד בשנת 1974, קונצרן ICMA San Giorgio קיבל פטנט על המחבר של חומר הבנייה הזה, שעבורו נוצר הסימן המסחרי Wood-Stock. עכשיו אתה יכול לראות בבירור את כל התנאים המוקדמים לרעיון כזה - אחרי הכל, החברה עסקה בעבר הן בעיבוד עץ מסורתי והן בייצור מוצרי פלסטיק פולימריים. פינוי יקר של פסולת משתי התעשיות הפך לבעיה שנפתרה כלכלית בשילוב שני הכיוונים. אבל אז חומר הבנייה החדש לא היה רק ​​חידוש, אלא היה על גבול המדע הבדיוני, כך שהוא נאלץ לזכות באמון הצרכנים במשך זמן רב.

טכנולוגיית ייצור WPC דורשת הקפדה על התהליך הטכנולוגי ו איכות גבוההחומרי גלם. תהליכי השכלול והשיפור של טכנולוגיית הייצור, ולאחר מכן החומר עצמו, נמשכו עד שנות השמונים. ועץ נוזלי קיבל הכרה צרכנית לא באיטליה, אלא במפעלי הרכב הגדולים בעולם. כיום, כמעט כולם עוסקים ב-WPC, אבל אולי אפילו לא מבינים זאת, מכיוון שרוב פנים המכוניות עשויים ממנו - מרוכב עץ-פולימר.

קומפוזיט עץ-פולימר- ייצור בייצור

הרכב וייצור של קומפוזיט עץ-פולימר

אם ניקח בחשבון את ההרכב של WPC ביתר פירוט, אז ניתן לעקוב אחר השינויים שלו מתחילת הייצור ועד היום, ועכשיו זה בערך כדלקמן: מרוסק מילוי עץ, שנותן את הנפח העיקרי למוצר, נקשר באחד משלושה סוגי פולימר. מטרת המוצר המוגמר קובעת את הבחירה: פוליפרופילן, פוליוויניל כלוריד (PVC) או פוליאתילן קלאסי. הפלסטיק וחומר המילוי מחוברים והופכים למונוליט יחיד.

תוספים משמשים באופן פעיל בייצור של עץ נוזלי - תוספים שונים הדרושים כדי לתת למרוכב את הדרוש מאפיינים תפעוליים. את תפקידם בעץ נוזלי ממלאים מוצרי התעשייה הכימית:

  • חומרי צבע להוספת צבע;
  • משנים לשיפור החוזק והקשיחות;
  • חומרי סיכה לעמידות טובה יותר ללחות ושיחול מהיר;
  • סוכני קצף כדי להפוך את פני השטח קל וחלק;
  • ביוצידים לעמידות מרבית לגורמים ביולוגיים.

חסרונות של מרוכב עץ-פולימר

החסרונות של חומרים העשויים מעץ-פולימר מרוכבים כוללים סובלנות ירודה עם חשיפה מתמדת בו זמנית לשילובים של השניים השפעות שליליותלחות גבוההוטמפרטורות גבוהות, מה שמוביל לבלאי מהיר של ציפוי ה-WPC.

הופעת עובש עקב אוורור לא מספיק של החדר, אשר ניתן להילחם בו רק באמצעות תוספים ספציפיים ויקרים. העלות שלו בהשוואה לעץ תקציבי היא עדיין החיסרון העיקרי.

המתחרה הטבעי הקרוב ביותר ל-WPC עשוי להיות לגש או עץ הבנקיראי הנדיר יותר (Bangkirai), שלעיתים עולה אפילו חצי יותר, אך בעל תכונות כמעט זהות. ההבדל מופיע רק באותם מקומות שבהם השימוש בחומר אחד בלתי אפשרי והוא מוחלף באחר.

מאפיינים טכניים ותפעוליים של קומפוזיט עץ-פולימר (WPC) ולרץ'

לגש יתפקד הרבה יותר טוב באמבטיה או בסאונה ( טמפרטורה גבוההבשילוב עם לחות - זוכרים?), אבל המרוכב של עץ-פולימר יחזיק מעמד הרבה יותר זמן בחוץ, שכן חומרי בניין מעץ באוויר תמיד זקוקים לעיבוד נוסף והחלפה קבועים.

חומרים מרוכבים מעץ-פולימר (WPC) המיועדים לעיבוד בשיחול מורכבים משלושה מרכיבים עיקריים:

  • חלקיקי עץ כתושים
  • פולימרים תרמופלסטיים סינתטיים או אורגניים או תערובות שלהם,
  • קומפלקס של תוספים כימיים מיוחדים (מודיפיקציה) המשפרים את התכונות הטכנולוגיות ואחרות של ההרכב והמוצר המתקבל, הנקראים לעתים קרובות גם תוספים.

חומרים מרוכבים נבדלים מפלסטיק מלא בעץ מסורתי (WFP) בתכולת העץ הגבוהה שלהם (יותר מ-50 אחוזים) במשקלם בהרכב הכולל ובהשפעתו המקבילה על תכונות המוצר המוגמר. אין הרבה מילוי עץ ב-DNP ותכונותיו של פלסטיק כזה נקבעות בעיקר על פי תכונות הפולימר. וכאשר יש יותר עץ, התכונות של המרוכב כבר נקבעות:

  • תכונות המטריצה,
  • תכונות של חלקיקי עץ,
  • אופי הקשרים בין חלקיקי עץ למטריצה,
  • המבנה של החומר המתקבל.

האיורים שלהלן מציגים שלושה מבנים סכמטיים של החומר המלא:

פלסטיק במילוי נמוך, מרוכב במילוי בינוני וקומפוזיט במילוי גבוה.

תכולת העץ בקומפוזיט עץ-פולימר המבוסס על שרפים תרמופלסטיים יכולה להשתנות בגבולות רחבים. רוב היצרנים האמריקאים עדיין עובדים עם קומפוזיציות המכילות 50 - 70% עץ. מפתחים אירופאים של טכנולוגיות שחול DPCT שואפים להשיג קומפוזיציות המכילות תכולת עץ גבוהה יותר - עד 80% או יותר.

העץ נכתש במפעלי כרסום מיוחדים מסוגים שונים והופך לקמח עץ או לסיבי עץ. כיום, קמח עץ נמצא בשימוש הנפוץ ביותר לייצור WPC. הפקה קמח עץזה זמן רב נשלט על ידי התעשייה המקומית. הוא משמש כחומר מילוי לפלסטיק, חומרי גלם לחומרי נפץ, לתעשייה המיקרוביולוגית וכו'). יחד עם עץ כתוש במיוחד, הרכב DPKT עשוי לכלול נסורת קטנה ואבק שחיקה.

מבטיח שימוש ב-DPKT ובסיבי עץ מהסוג המשמש בייצור לוחות, MDF ונייר. סיבי עץ מתקבלים על ידי דפיברציה, כלומר. פיצול עץ לסיבים. במקרים מסוימים משתמשים בסיבים מוכנים מפסולת קרטון ונייר (פסולת נייר). לדוגמה, לחברה סינית יש ניסיון במיחזור תעשייתי ב ייצור WPCקרטוני חלב נייר T המכילים גם פוליאתילן, נייר ואפילו נייר אלומיניום.


איור.1. כדורי דלק

מומחים פינים בדקו את האפשרות להשתמש בכדורי דלק סטנדרטיים מעץ כחומר גלם לייצור תרכובת (על מכבש מסוג Conex).

קל יותר לשנע ולאחסן גרגירים מאשר קמח

מראה של כדורי דלק, ראה איור 1.

קמח עץ (קמח עץ אנגלי, קמח עץ, holzmehl גרמנית)- עשוי בעיקר מעץ רך ללא שרף, כגון אורן. השימוש בעצים נשירים קשים לא נשלל כלל, אבל הם קצת יותר קשים לטחינה. במדינה שלנו, קמח מיוצר על פי GOST 16361-87 "קמח עץ. תנאים טכניים."

בחו"ל, קמח עץ מיוצר בהצלחה לשימוש ב-WPC תרמופלסטיים מקליפות של גרגירי צמחים (קליפות אורז, קליפת אגוז). המיזם האמריקאי Heartland BioComposites LLC שולט לאחרונה בשימוש בקש חיטה כחומר גלם.

ברוב המקרים, גודל חלקיקי העץ במרוכב הוא בטווח שבין 500 ל-50 מיקרון. חלקיקי קמח עץ יכולים ללבוש מגוון רחב של צורות. היחס בין אורכי חלקיקי הקמח לרוחבם נע בין 1:1 ל-4:1.

במתקני טחנה, במהלך הטחינה, ההפרדה של חלק הקמח הרצוי מתבצעת באמצעות מערכת של נפות או שיטות צנטריפוגליות. בחו"ל נהוג לייעד את שבריר הקמח באמצעות מספר Mesh. על פי התקן הרוסי, קמח עץ מחולק למספר דרגות.

סיבי עץ (סיבי עץ)האורך תלוי בסוג העץ: עבור מינים נשירים 1 - 1.5 מ"מ, עבור מינים מחטניים 3 - 3.5 מ"מ. היחס בין אורך לעובי של סיבי עץ הוא בין 1:10 ל-1:20.

עץ משמש באופן מסורתי בעיבוד מתכת כחומר השחזה והברקה, שכן יש לו תכונות שוחקות ניכרות. תכונות אלו נשמרות גם בקמח עץ. עם זאת, כושר השחיקה של עץ נמוך מזה של פיברגלס וכמה חומרי מילוי מינרליים אחרים המשמשים בייצור פלסטיק מלא וחומרים מרוכבים. לכן, הוא נחשב למילוי "רך" יחסית.

קצב השחיקה השוחקת של הציוד הוא פרופורציונלי ללחץ בצילינדר האקסטרודר (והמת), הטמפרטורה ומהירות התנועה של תערובת העבודה ביחס לפני השטח של גופי העבודה ותלוי באופן טבעי בהרכב תערובת העבודה ( היחס בין כמות הקמח והשרף, סוג השרף, סוגי וכמויות חומרי הסיכה וגורמים נוספים). בהתאם לעמידות, ניתן להשתמש בצילינדרים פועלים ובברגי אקסטרודר למשך 1-2 שנים לפני החלפה או תיקון.

צפיפות התפזורת של קמח וסיבים מעץ יכולה לנוע בין 100 - 300 ק"ג/מ"ק. רצוי שתכולת הלחות של קמח באספקה ​​לא תעלה על 8%. בחומר המרוכב המוגמר, תכולת הלחות של חלקיקי עץ צריכה, ככלל, להיות פחות מ-1%. ככל שיש פחות לחות במבנה החומר, כך הוא עמיד יותר בפני השפעות חיצוניות.

ישנן דעות שונות ולעיתים סותרות לגבי השימוש בסוגי עץ שונים ובגדלים של חלקיקים.

בואו נשים לב למובן מאליו:

  • מחקרים חקרו את ההשפעה של גדלי חלקיקים על התכונות המכניות של חומרים מרוכבים, אך היא אינה גדולה במיוחד;
  • חלקיקים קטנים מדי (אבק) וגדולים מדי פוגעים בחוזק המרוכב, אבל זה לא תמיד קריטי למוצר המוגמר;
  • חלקיקים גדולים מפחיתים את הפרודוקטיביות של ציוד הכנה בשל צפיפות התפזורת הנמוכה שלהם;
  • עם צפיפות מרוכבת המתקרבת ל-1.4 גרם/סמ"ק, כלומר. לצפיפות האמיתית של העץ, לסוג העץ אין עוד חשיבות מהותית.

קומפוזיט העשוי מחלקיקים גדולים יותר יהיה בעל משטח גרגירי יותר בדומה ללוח החלקיקים וייתכן שידרוש שיוף, בטנה עבה יותר ו/או גימור פני השטח. לדוגמה, מניסיון תעשיית הרהיטים, לא תמיד ניתן להסתיר את הגרגיריות של פרופילים המיוצרים על ידי כרסום סיבית כאשר מתמודדים עם סרטים דקורטיביים יקרים המבוססים על ניירות ספוגים בשרף במשקל כולל של עד 130 גרם לכל מטר מרובע. ועבור פרופילי חיפוי עשויים MDF, בעל מבנה דק ואחיד, ניתן להשתמש בהצלחה בחומרים זולים יותר. סרטים דקורטיבייםבמשקל של פחות מ-80 גרם ל-1 מ"ר. בנוסף, חלקיקי עץ גדולים, במיוחד אלו הממוקמים בסמוך לפני השטח של המוצר, רגישים יותר ללחות ולנזקים כתוצאה מחשיפה. גורמים שלילייםסביבה חיצונית.

חלקיקי אבק קטנים מאוד (פחות מ-50 מיקרון) בעלי שטח פנים ספציפי גדול ולכן דורשים שימוש ביותר שרף כדי ליצור מטריצה ​​פולימרית שלמה.

הערה. כיום נערך מחקר על השימוש במיקרוצלולוזה בחומרים מרוכבים. אבל זה כנראה יהיה סוג אחר של חומרים, מה שנקרא. ננו מרוכבים.

ההפיכה הסופית של תערובת העבודה לחומר מרוכב מתרחשת בהדרגה באזורי האקסטרודר ובמשטח. על הפולימר לכסות את כל פני השטח של חלקיק העץ, לחדור לנקבוביות שלו ובכך להבטיח אינטראקציה מולקולרית הדוקה בין העץ לפולימר. זה מבדיל באופן משמעותי את תהליך שחול WPC מתהליך שחול של פלסטיק קונבנציונלי, מכיוון העץ נרטב בצורה גרועה על ידי נמס הפולימר. קשה להעצים את תהליך ההרטבה על ידי הגברת הטמפרטורה באקסטרודר עקב סכנת הרס תרמי של עץ, פולימר ושריפת התערובת (בטמפרטורות מעל 200 מעלות צלזיוס).

לכן, מנקודת המבט של איכות המוצר המתקבל ופרודוקטיביות התהליך, הרמה הטכנולוגית של הציוד המשמש והרכב תכשיר התערובת (איכות שרף הבסיס, סוג וכמות התוספים - משנים) המוכנסים לניסוח חשובים מאוד.

הערות:

1. תכונות טכנולוגיות ופיזיקליות-מכניות הדומות לחומרים מרוכבים מעץ-פולימר הם חומרים מרוכבים המתקבלים על בסיס סיבי צמחים אחרים, לדוגמא: קנבוס (המפ), פשתן (פלקס), סיסל (סיסל), קנאף (כנף) וכו'. צמחים סיביים.

ניתן להכניס סיבים צמחיים להרכב של WPC ובו זמנית עם סיבי עץ. יישום של סיבים שאינם מעץ מקור צמחימפותח באופן פעיל במיוחד כעת במדינות דרום מזרח אסיה, במיוחד בסין. למידע נוסף על סיבים, עיין באפליקציה המיוחדת ובספריית Biocomposites.

2. למרות הפשטות לכאורה של הרעיון של ייצור WPC, המבנה של החומר המרוכב מעץ-פולימר עצמו הוא מאוד מבנה מורכב. לא פחות קשה לתאר את התהליכים הכימיים, הפיזיים והמכאניים של טכנולוגיית הייצור של WPC extruded. קשיים אלו נקבעים על פי המורכבות וההטרוגניות של העץ עצמו.

בהצלחה גדולה או פחותה, ניתן להשתמש בכל פולימרים תרמופלסטיים בייצור WPC, אך בפועל כיום משתמשים בעיקר בארבעה סוגים של שרפים תרמופלסטיים: פוליאתילן (PE), פוליפרופילן (PP), פוליוויניל כלוריד (PVC) ובקטנים יותר. כמויות, פוליסטירן (PS). התרשים (איור 4.2.) מציג את היחסים הקיימים של השימוש בשרפים וחומרי מילוי שונים ואת התחזית לשנים הבאות.


איור.2. מצב ותחזית ישימות של שרפי בסיס וחומרי מילוי בייצור חומרים מרוכבים

לפיכך, במקום הראשון מבחינת הישימות נמצא פוליאתילן (צפיפות גבוהה ונמוכה), ואחריו PVC ופוליפרופילן. עם זאת, באירופה פוליפרופילן נחשב המבטיח ביותר. במיוחד, החברה הגרמנית Advanced Extruder Technologies AG (יצרנית ציוד לשחול WPC) מציינת את היחסים האופטימליים הבאים למילוי המרוכב בעץ עבור סוגים שונים של שרפי בסיס:

  • מבוסס על PVC - 60%
  • על בסיס פוליאתילן - 70%
  • מבוסס על פוליפרופילן - 80% ומעלה.

צפויה צמיחה משמעותית לכל סוגי החומרים המרוכבים, אך מאז 2003, השימוש בסיבים צמחיים אחרים (שאינם עץ) כבסיס לחומר המרוכב גדל במהירות במיוחד.

יחד עם שרפים מתוצרת המפעל המסופקים בצורה של תרחיף או גרגירים, מספר חברות אמריקאיות משתמשות ב-WPC פלסטיק תעשייתי ו פסולת ביתית(סרט אריזה, בקבוקים וכו') נתון לכביסה, ייבוש וגריסה.

כמו כן נערכים ניסויים בשימוש בתרמופלסטיים תעשייתיים אחרים ב-WPC תרמופלסטיים - פלסטיק ABS, פוליאמידים (ניילון, ניילון), פוליקרבונטים, פוליאתילן טרפתלט ועוד בצורות ראשוניות ובפסולת.

יחסים משוערים של מחירי חומרי גלם בעולם (בלירות בריטיות לטון, מרץ 2003) המשמשים לייצור WPC מוצגים בטבלה. 4.1

טבלה זו ממחישה היטב את המהות הכלכלית של העניין בבעיות הייצור של חומרי עץ-פולימר מרוכבים ומגמות אובייקטיביות בפיתוח ושיפור טכנולוגיית הייצור שלהם. יש לזכור שהמחירים הנוכחיים של שרפי הבסיס בשוק העולמי תלויים מאוד במחירי הנפט ונתונים לתנודות משמעותיות.

בייצור חומרי עץ-פולימר מרוכבים, נעשה שימוש בסוגי התוספים הבאים - חומרי משנה: חומרי קשירה, חומרי סיכה, תוספים אנטי-מיקרוביאליים, נוגדי חמצון, חומרי קצף, פיגמנטים, חומרים מעכבי אש, חומרי שינוי עמידים בפני זעזועים, מייצבי אור, מייצבי טמפרטורה וכו'.

תוספים אלו משמשים בשיחול ויציקה של פרופילי פלסטיק רגילים ממולאים ולא ממולאים ולאותן מטרות בערך, אך היחס שלהם בשילוב עם עץ משתנה במקצת. זה חל בעיקר על חומרי קשירה, חומרי סיכה, ובמידת הצורך, משיני השפעה. תוספי מזון מסופקים בנפרד, או בצורה של קומפלקסים (כמו מולטי ויטמינים - הכל בגרגיר אחד).

לעץ, בניגוד לחומרי מילוי מינרליים לפלסטיק, אין הידבקות גבוהה מאוד לשרף הבסיס, במיוחד לפוליאולפינים. אפשר להסביר את זה מאוד צורה מורכבתמשטחים של חלקיקיו, מה שמסבך את תהליך הרטבתו בפולימר המותך, כמו גם את ההרכב הכימי שלו. לנסיבות אלו יש השלכות על בחירת התוספים ועל עיצוב המכבש. דרישות מוגברות. התמונות למטה מציגות 2 דוגמאות של תערובת עץ-פולימר (מיקרוסקופ אלקטרוני, הגדלה של 200x, יחס 60% פוליפרופילן, 40% קמח עץ).


התמונה השמאלית מראה בבירור חללים רבים שאינם מלאים בפולימר. בדוגמה הימנית מבנה החומר מוצק. זה מה שהופך את החומר לקומפוזיט, בו פועלים גם מטריצת הפולימר וגם העץ. שיפור המבנה מובטח על ידי הכללת חומר קשירה מיוחד בחומר, המבטיח חיבור טוב בין חלקיקי העץ והשרף.

פגמים אופייניים סכמטית במבנה המרוכב מוצגים בשתי דמויות להלן.

בתרשים השמאלי, חללים בודדים שלא מולאו בשרף מודגשים בכחול. הדיאגרמה הימנית מציגה את היווצרותם של אגלומרטים המורכבים מכמה חלקיקי עץ שאינם מודבקים זה לזה. נוכחותם של פגמים כאלה, במיוחד על פני השטח של מוצרים, מובילה לירידה בחוזק ובעמידותו של החומר.

ניסוחים ספציפיים של חומרי עץ-פולימר מרוכבים מפותחים ביחס למוצרים נתונים, שרפי בסיס בשימוש ותהליכים טכנולוגיים. לרוב הם סוד מסחרי של יצרן מוצר מסוים או נושא רישיון מספק טכנולוגיה או ציוד.

כיוון חשוב בפיתוח של ניסוחים מודרניים של WPCs extruded הוא החיפוש אחר שימוש טבעי, כלומר, בהרכב שלהם. פולימרים ביולוגיים. הישג מוצלח בתחום זה היה שימוש בחומרים עמילניים, למשל, קמח תירס (חומרים כמו פאסל - פאסלקס). מתבצע מחקר פעיל על השימוש בליגנין (פסולת ייצור עיסת), פסולת מתעשיית העור והבשר והחלב וכו'. יש מידע על מחקר של מומחים רוסים על האפשרות להשתמש בשרף מחטני - oleoresin כאחד המרכיבים של WPCs extruded.

מראה של חומרים מרוכבים מעץ-פולימר.

במצבו הטבעי, תכולת עץ גבוהה WPC דומה ביותר ל-MDF ו-או לוח סיבים מוצק, ראה איור 3. זה יכול להיות צבוע במסה או נתון לגימור צבע עם צבעים ואמייל קונבנציונליים, או לכסות בסרטים סינתטיים או פורניר טבעי. הקומפוזיט חם למגע, לפעמים מעט שמנוני.


איור 3. קטעים של פרופילי WPC

יש טכנולוגיה לציפוי WPC עם דק שכבה הפונהפלסטיק, או אפילו כמה פלסטיקים ישירות במהלך תהליך ההשחול באקסטרודר. טכנולוגיה זו, בשימוש נרחב בתעשיית הפלסטיק, נקראת קו-אקסטרוזיה או קו-אקסטרוזיה.

עם זאת, אם חלקיקי עץ של חלקים גדולים שימשו בייצור התרכובת, אז פני השטח של המוצר יהיו קרובים יותר במראה לפני השטח של סיבית. פרופילים כאלה מיוצרים, למשל, על ידי חברת Tech-Wood ההולנדית.

למחשבי WPC תרמופלסטיים יש ריח קל של עץ (נסורת).

תכונות פיזיקליות ומכאניות של חומרים מרוכבים

הצפיפות של חומרים מרוכבים שחול יכולה להיות בטווח של 1000 - 1400 ק"ג/מ"ק. ניתן להפחית את צפיפות המוצרים על ידי שימוש בחומרי קצף מיוחדים ל-700-900 ק"ג/מ"ק, אך ניתן להקציף רק את מטריצת הפולימר.

הערות:

  1. צפיפות הקומפוזיט תלויה בצפיפות שרף הבסיס המשמש ובתוספים המשמשים ובכמותם ובצפיפות חלקיקי העץ. במהלך ההרכבה והשחול בהשפעה לחץ גבוהוטמפרטורה, חלקיקי עץ נדחסים - עד ערך של 1400 ק"ג/מ"ק, כלומר. השגת הצפיפות האמיתית של עץ, ללא נקבוביות וחללים אחרים.
  2. הצפיפות האמיתית של העץ היא כמעט בלתי תלויה במינו.
  3. השימוש במיקרו-מילוי חלולים (מיקרוספירות מפלסטיק וזכוכית) ב-WPC נחקר.

תכונות החוזק של WPC תלויות במידה רבה בסוג שרף הבסיס, ראה טבלה. 2.

עם זאת, על ידי שליטה בהרכב המורכב ו תהליך טכנולוגיניתן לשפר משמעותית את החוזק שלו ותכונות אחרות.

הבה נבחן את המאפיינים של WPC באמצעות הדוגמה של שלושה שינויים ספציפיים שיוצרו תחת המותג Fasal, שפותחו באמצעות פוליפרופילן כשרף בסיס על ידי החברה האוסטרית Austel Research and Development GmbH ונמכרו על ידי Fasalex, אוסטריה, ראה טבלה. 3.

טבלה 3. מאפייני WPC.
נכסים מֵמַד פאסל F134 פאסל F 386 פאסל F 465
צְפִיפוּת ק"ג/ד"מ 3 1,4 1,35 1,2
כוח אולטימטיבי (כוח זמני) MPa 25 17 23
מודול גמישות מתיחה (מודה צעירה) ממוצע ציונים 8 4 5,1
התנגדות לכיפוף MPa 41 30 52
מודול כיפוף ממוצע ציונים 5,8 3,8 5
התארכות מתיחה % 0,5 0,6 1
חוזק השפעה של צ'ארפי KJ/m2 3,2 3,3 4
תקופת הפירוק הביולוגי שבועות חודשים בלתי מתכלה
הפחתת התנגדות הכיפוף במים ב-23 מעלות צלזיוס:
- לאחר 30 דקות קטעים % 65 14 0
- לאחר 120 דקות קטעים % 90 35 0

הרכב המוצע על ידי Strandex, ארה"ב, משתמש בפוליאתילן ובפסולת שלו כשרף הבסיס. מוצק ו סלעים רכיםעץ נחשבים מקובלים, כמו גם סיבים תאית אחרים כגון קש, פשתן, קליפות אורז, קליפות בוטנים, במבוק, קנאף וכו'. גודל חלקיקים 425 מיקרון (40 mesh) או פחות. תוכן גדול מותר חלקיקים עדינים(200 mesh ועדין יותר), כולל אבק שחיקה. צפיפות הקומפוזיט היא 0.98 - 1.2 ק"ג/דמ"ק. החומרים המרוכבים והטכנולוגיה מוגנים בפטנט ונמכרים ברישיון יחד עם המות. העלות של קובייה אחת היא יותר מ-20,000 דולר אמריקאי, עלות הרישיון (לפי מקורות מסוימים) היא יותר ממיליון דולר.

עם זאת, ישנה בעיה רצינית בשימוש בפסולת סיבית ו-MDF. זה קשור לסובלימציה של אדי פורמלדהיד מהשרפים הפנוליים הכלולים בלוחות אלה.

הערה. למרות החוזק של WPC התרמופלסטי במהלך הבדיקה הוא ברמה של חומרי עץ טבעיים, החוזק התפעולי בפועל שלהם במקרים רבים גבוה משמעותית, מכיוון למוצרים המיוצרים מ-WPC אין פגמים טבעיים הטבועים בעץ (קשרים, סדקים, תלתלים וכו'), אינם משנים את חוזקם עם הגברת הלחות ואינם מושפעים מפטריות וחיידקים.

בתחילת הפיתוח של ייצור WPC, טכנולוגים ניסו להבטיח יציבות ביולוגית מקסימלית של מוצרים. והבעיה הזו נפתרה בפרט, מספר יצרני WPC מספקים ערבויות ל-10, 25 ו-50 שנות פעילות חיצונית של מוצרים מוגמרים, כלומר. העמידות הגבוהה ביותר ללחות, אור, פטריות וחרקים ללא הגנה מיוחדת. רוב מחשבי ה-WPC המיוצרים יכולים לספוג כמות קטנה של(0.1 - 4%) לחות מבלי לאבד צורה וחוזק ולהחזיר תכונות קודמות כשהן יבשות.

כיוון חדש בייצור של WPC הוא יצירת פורמולציות ל-WPC מתכלה בקלות למחזור עם יציבות ביולוגית מופחתת. הם מוצעים, למשל, על ידי חברת Fasalex - כידידותיות לסביבה לאורך כל הדרך מעגל החיים(החיבורים לעיל Fasal F 134 ו-F 386).

יש לציין כי למרות מוצק כבר ניסיון בייצורומחקרים רבים שכבר בוצעו, יש עדיין מספר עצום של אזורים לא נחקרים בתחום הרכבי עץ-פולימר. מצד אחד, זה נובע מהאפשרויות האינסופיות של כימיה פולימר, ומצד שני, זה מוסבר על ידי הנוער של התעשייה החדשה הזו עצמה.

יכולת עיבוד

מוצרי WPC מעובדים עם אותם כלים כמו עץ. WPC ניתן לנסר בקלות, להקצע, לקדוח, לשייף וכו'. מחזיק מסמרים, סיכות, ברגים היטב, ראה איור. 4.


ניתן לחבר תכשירים מרוכבים רבים. ניסוחים מסוימים יכולים להיות מרותכים כמו פלסטיק. התרגול של כיפוף מוצרים עם צדודית לאחר חימום, כמו פרופילי פלסטיק וכו', כבר הושג שליטה.

איור 4. עיבוד חומרים מרוכבים מעץ-פולימר

WPCs אינם דליקים במיוחד, במיוחד אם הם עשויים על בסיס שרף פוליוויניל כלוריד.

כיוון מעניין בשימוש ב-WPC extruded הוא השימוש המשולב בפרופילי WPC ומתכת מגולגלת. במקרה זה, הוא מוכנס לתוך חלל הפרופיל צינור פלדה, רצועה וכו'. המתכת לוקחת על עצמה את עומס הכוח כולו או חלקו, והפרופיל מבצע פונקציות דקורטיביות, הגנה ואחרות.

אין עדיין סיווג מקובל של WPC תרמופלסטי.

  1. תיאור והרכב כימי
  2. יחס פולימר לעץ
  3. יתרונות חומריים

בבנייה ובייצור רהיטים נעשה שימוש בחומרי היי-טק חדשים בעלי תכונות משופרות לעומת רגיל זהאותה מחלקה, ומחירם נמוך יותר. חומר אחד כזה הוא מרוכב מעץ-פולימר (WPC). כעת הוא נפוץ, מה שנובע מזמינותו ומחירו הנמוך. הוא זול יותר מעץ רגיל אך בעל אותו חוזק.

בייצור המרוכב נעשה שימוש בעץ טבעי ובפולימר, שאינם פוגעים בבריאות האדם. בדרך כלל, WPC מיוצר על ידי יציקה, אשר מגדילה משמעותית את חוזקה.

ניתן להשתמש בקומפוזיט בעת הנחת סיפון. הוא משמש בעת התקנת מעקות על מרפסות פתוחות, בגזיבו, במרפסות, מכיוון שהוא עמיד בפני שינויי טמפרטורה, כל משקעים ולחץ מכני. זה הופך את WPC לאוניברסלי. לחומר יש מבנה יפהפה.

WPC נפוץ בארה"ב, שם הוא משמש באופן פעיל בבניית קוטג'ים. חשוב להכיר את טכנולוגיית הייצור והמאפיינים אם תבחרו בחומר זה. אם אתה יודע את הפרטים של תהליך ייצור העץ הנוזלי, אתה יכול לעשות קומפוזיט במו ידיך.

תיאור והרכב כימי

קומפוזיט עץ-פולימר, הנקרא עץ נוזלי, הוא חומר מלאכותי המתקבל על ידי ערבוב עץ ומונומר. במהלך תהליך הייצור מתרחשת שחול ליצירת פולימר. באופן דומה, עשוי לוח פולימר, שעוצמתו עדיפה על עץ רגיל, אך מעט נחותה. אריחים קרמיים. הלוחות עצמם מתעצבים במהלך תהליך היציקה.

"עץ נוזלי" מיוצר על ידי הוספת פולימרי מקשר לשבבים: פוליסטירן, פוליאתילן, פוליפרופילן ופוליוויניל כלוריד. WPC קיבל את השם "עץ נוזלי" בגלל הגמישות והפלסטיות שלו..

"עץ נוזלי" משמש לייצור לוחות רצפה, ציפוי, צינורות (לאספקת מים, ביוב) ורהיטים.

ההרכב הכימי של WPC כולל רק 3 מרכיבים:

  1. חלקיקים קטנים של עץ (שבבים, נסורת, עץ מגורר, אברופורם, בדגמים זולים ניתן למצוא עוגה מגרעיני חמניות, דיקט מגורר). כמות התוסף יכולה להשתנות בהרכבה בין 1/3 ל-4/5 מהמסה הכוללת.
  2. תוסף פולימרי - פוליוויניל כלוריד (PVC), פוליאתילן (PE), פוליפרופילן (PP).
  3. תוספים כימיים מיוחדים המשפרים משמעותית מאפיינים טכניים, מראה (צבעים, לכות). הנפח של תוספים אלה הוא 0.1-4.5% מהמסה הכוללת.

יחס פולימר לעץ

הפרופורציות של היחס בין פולימר לעץ עשויות להיות שונות. הבחירה מתבצעת תוך התחשבות באינדיקטורים הטכניים של ה-WPC הנדרשים.

היחס בין עץ (אברופורם) לפולימר הוא 2:1. יחס זה נותן ל-WPC את תכונות העץ – המסה תכיל יותר סיבי עץ. לוחות עשויים מחומר כזה יתנפחו מלחות, מה שמפחית באופן משמעותי את חיי השירות שלהם באקלים לח. ל אזור האמצעודרום רוסיה זה יהיה 5-10 שנים. WPC מתגלה כשביר יחסית, מה שמגביל את השימוש בו, עם זאת, יש לחומר הבניין מרקם יפהעץ ומשטח "גלי".

יחס עץ לפולימר של 2:3 מחמיר משמעותית את המראה של לוחות WPC, מה שמגביל את השימוש בלוחות למטרות דקורטיביות. הלוח מרגיש כמו פלסטיק רגיל למגע, והמשטח הופך חלק יותר (לפעמים חלקלק).

אם לרכיב העץ-פולימר יש יחס של 1:1 בין סיבי עץ (אברופורמים) לפולימר, הלוח מקבל מאפיינים אופטימליים. המרקם יפה, עם משטח מחוספס, מונע החלקה. תהליך היציקה מפושט: אין צורך לחמם את הרכיבים טמפרטורה רצויה. הכנת WPC בצורה זו אינה מעבירה את תכונות העץ לחומר: אינו סופג לחות, אינו מתנפח ועמיד יחסית בשימוש.

עץ נוזלי נוצק לתבניות מיוחדות המספקות טושים וחריצים לחיבור לוחות.

יתרונות חומריים

WPC עמיד בפני קרינה אולטרה סגולה: אינו נסדק או מתעוות. הוא אינו משנה את המבנה שלו בטמפרטורות אוויר נמוכות, חשיפה ללחות, חומצות וסביבות שליליות אחרות.

החומר עמיד בפני עובש, חרקים אינם גדלים ב-WPC, והוא אינו פיתיון לעכברים, חולדות ומכרסמים אחרים. ליציבות רבה יותר, ניתן לכסות אותו בסרט פולימר מיוחד.

יתרון נוסף הוא חוזק גבוה יותר (יכול לעמוד ביותר מ-5 centners לכל 1 m2). זה מאפשר להניח כל רהיט כבד על הלוחות.

עץ נוזלי הוא חומר גמיש הניתן לעיבוד בקלות. ניתן לנסר ולהקצע. זה נלקח בחשבון בתהליך הייצור או היציקה של פולימר.

עץ נוזלי הוא חומר ידידותי לסביבה, מכיוון שהאברופורם והפולימר המשמשים אינם פולטים חומרים רעיליםואינם מהווים סכנה לבני אדם. WPC אינו דליק ואינו תומך בעירה.

האם אפשר להכין לבד?

אתה יכול לעשות "עץ נוזלי" (אברופורם) בבית, ויהיה לך WPC שנעשה בעצמך את המאפיינים הדרושים. החסר מתאימים לעבודות שיקום (רהיטים), ריצוף מחוספס עבור חצרי עזר, גזיבו, טרסות.

כדי ליצור עץ נוזלי, אתה צריך לקחת נסורת ולטחון אותו באמצעות טחנות ביתיות או מטחנות קפה. לתערובת מוסיפים דבק PVA (היחס בין נסורת לדבק הוא 70:30). התערובת המתקבלת צריכה להיות סמיכה. כדי להבטיח לחומר את הצבע הרצוי, מומלץ להוסיף צבע (אמייל) בצבע מתאים.

המסה המתקבלת היא אנלוגי של WPC. ניתן ליישם את החומר על אזורים פגומים של פרקט, למינציה ורהיטים.

אם אתה ממלא את הרצפה בחומר כזה, אתה צריך לעשות טפסות מתחתיה, ולהכין את התערובת עצמה בנפח הנדרש. אז אתה יכול להתחיל למלא. העובי המומלץ של הלוח העתידי הוא 50 מ"מ.

עץ הוא אולי הבנייה הפופולרית ביותר ו חומר הגמר. עץ הוא רב תכליתי בעיבוד, בעל בידוד תרמי ואיכויות אסתטיות גבוהות, והוא הכרחי ליצירת מבנים אדריכליים יוצאי דופן, ריהוט מעודן, קישוט פנים ועיצוב מגרשים אישיים. החיסרון היחיד של עץ הוא רגישותו לגורמים חיצוניים שליליים והיכולת להירקב.

במאמץ לשמר את כל יתרונות העץ ולבטל את כל חסרונותיו, יצרו היצרנים חומר בנייה חדשני - מרוכב עץ-פולימר. הבה נבחן מהו "פוליווד", אילו תכונות ומאפיינים טבועים בחומר מודרני, ומהו היקף היישום שלו.

סוגים עיקריים של חומרים מרוכבים מעץ

מרוכבי עץ הם חומרים המתקבלים על ידי שילוב חומרי גלם שונים. המרכיב העיקרי של קומפוזיט עץ הוא עץ. כמות פסולת העץ, כמו גם סוג רכיב הכריכה, קובעים את המאפיינים העיקריים של החומר המרוכב.

חומרי העץ הנפוצים ביותר הם:


קומפוזיט עץ-פולימר: תמונה של הבסיס לפטיו קרש סיפון


הבה נתעכב ביתר פירוט על הרכב החומר החדשני, טכנולוגיית הייצור שלו ומאפיינים טכניים ותפעוליים.

קומפוזיט עץ-פולימר: ייצור והרכב החומרים

הרכב ה-WPC כולל שלושה מרכיבים עיקריים:

  1. חלקיקי עץ כתוש (יצרנים מסוימים מוסיפים חלקיקים של קליפות אורז או עוגת זרעים כדי להוזיל את עלות המוצרים).
  2. פולימר תרמופלסטי (פוליויניל כלוריד, פוליאתילן, פוליפרופילן).
  3. קומפלקס של חומרי משנה - תוספים כימיים (עד 5% בהרכב החומר).

ייצור מרוכב עץ-פולימר מתרחש על פי התוכנית.

חיתוך עצים.העץ מעובד באמצעות מגרסות פטישים וסכינים לקבלת חלקיקים בגודל 0.7-1.5 מ"מ. לאחר ריסוק העץ מנופה ומפרק.

פרופילים ללא גימור משטח עשויים מהשברים הקטנים ביותר, פרופילים לגימור בפורניר, צבע או סרט עשויים מהרכיבים האמצעיים, ושברי עץ גס משמשים ליצירת פרופילים טכניים

ייבוש עץמתבצע אם תכולת הלחות של חומרי הגלם עולה על 15%.

מינון וערבוב של רכיבים. כל מרכיבי ה-WPC משולבים בפרופורציות הנדרשות ומערבבים יחד. היחסים הנפוצים ביותר של קמח/פולימר עץ הם:

  • 70/30 - המרוכב מכיל מאפיין כזה של סיבי עץ כמו הרחבת לחות; WPC נחשב לשביר יותר ובעל חיי שירות של כ-5-7 שנים;
  • 50/50 - היחס האופטימלי בין עץ לפולימר, המשמר את התכונות הדקורטיביות של העץ ואת חוזק הפולימר;
  • 40/60 - האיכויות האסתטיות של העץ נחלשות, החומר מרגיש ונראה כמו פלסטיק.

לחיצה ועיצוב המוצר. השלב האחרון, שבו נוצרות התכונות הטכניות של WPC והחומר מקבל מראה סחיר.

מאפיינים טכניים ותפעוליים של קומפוזיט עץ-פולימר

תכונותיו של קומפוזיט נקבעות לפי כמות העץ בחומר, סוג העץ והפולימר המשמשים. הבה נציין את האינדיקטורים המכניים והפיזיים הכלליים של התריסריון:

  1. צפיפות החומר. המחוון תלוי בשרף הבסיס בו נעשה שימוש, בכמות התוספים המשמשים ובצפיפות חלקיקי העץ. הצפיפות המקסימלית של WPC היא 1.4 ק"ג/דמ"ק (צפיפות עץ אמיתית).
  2. התארכות מתיחה - 0.5-1%;
  3. התנגדות כיפוף - 25-60 MPa;
  4. חוזק פגיעה לפי Charpy - 3-4 KJ/m2.

החלק העצי של WPC מעניק לחומר את התכונות הבאות:


איכויות הפולימר של WPC באות לידי ביטוי באופן הבא:


מאפיינים השוואתיים של עץ ו-WPC

על מנת לאפיין בצורה ברורה יותר את מרוכב עץ-פולימר, נבצע ניתוח השוואתיהאינדיקטורים האיכותיים והכלכליים העיקריים של עץ ו-WPC.


היקף היישום של WPC

בזכות היתרונות שלו, קומפוזיט עץזכה לפופולריות רחבה בתחום התעשייתי, בבנייה ובחיי היומיום:


יותר מ-50% מהחומר המרוכב מעץ-פולימר משמש כ"סיפון" - לוחות עץואריחים לעיצוב ארכיטקטורת החוף והבית

סקירה של מוצרים מיצרנים גדולים של לוחות WPC

לוחות סיפון WPC מוצגים בשוק הבנייה על ידי יצרנים רבים. בבחירת חומר עדיף לתת עדיפות לחברות מוכרות - המוצרים שלהן כבר עברו את מבחן הזמן לאיכות וצברו מוניטין חיובי ברחבי העולם.

לוח למרפסת ברוגאן(בלגיה) עשוי מחומרי גלם איכותיים, מוצרים מכוונים אליהם שוק בין לאומי. תחושת הטקסטיל של הלוח קרובה ככל האפשר לעץ.

לדירקטוריון ברוגאן יש את ההרכב הבא:

  • עץ - 60%;
  • פולימרים - 30%;
  • תוספים - 10%.

החברה מייצרת לוחות סיפון חלולים ומוצקים, המשמשים לסידור אזורים סביב בריכות שחייה, יצירת טרסות, אזורי קיץ של בתי מלון, ברים, מסעדות ובניית מדרגות.

לוח הסיפון המוצק ברוגאן Multicolor בעל מרקם עץ לאורך כל עובי החומר ומתאים לשיוף ולגזם ברדיוס

המחיר המשוער של לוח ברוגאן הוא 1000-1200 רובל לפרופיל

לוח למרפסת מיררדקס(מלזיה) עשוי מסיבי עץ טרופיים, מה שמגביר את עמידות החומר ללחות. הלוח אינו דורש עיבוד נוסף. מבנה הלוח הוא דו צדדי - זה מאפשר לך להשתמש בחומר ליצירה מבנים אנכיים(גדרות, גדרות).

הרכב לוח Mirradex:

  • עץ - 50%;
  • פולימר (פוליפרופילן) - 40%;
  • תוספים ותוספים שונים - 10%.

לוח הסיפון Mirradex שייך לקטגוריה של חומרי פרימיום, אבל באותו זמן יש מחיר סביר יחסית (כ 750 רובל לפרופיל).

לוח למרפסת לגרו(הונגריה) יש מיוחד שכבת הגנה, מה שמגביר את עמידות הבלאי של החומר. לוחות לגרו מתאימים לסידור טרסות ואזורים במקומות ציבורייםעם יכולת חוצה ארץ מוגברת.

יתרונות לוח הלגרו:

  • אינו דוהה;
  • לא נשארים כתמים על פני השטח;
  • עמידות בפני נזק (שריטות, שקעים);
  • מרקם בלתי מחיק דו צדדי.

הרכב Legro WPC:

  • עץ קצוץ - 50%;
  • פוליפרופילן - 45%;
  • תוספים - 5%.

אתה יכול לקנות מרוכב עץ-פולימר לגרו במחיר של 3,500 רובל עבור פרופיל אחד בגודל 150*25*5800 מ"מ.

"עץ נוזלי": הכנתו בעצמכם והשתמשו בו בבית

בבית אתה יכול ליצור אנלוגי של קומפוזיט עץ-פולימר במו ידיך. תוצאת העבודה תהיה "עץ נוזלי", המתאים לשיקום רהיטי סיבית, תיקון לוח פרקטולמינציה.

ניתן לחלק את כל תהליך הכנת "עץ נוזלי" תוצרת בית לשלבים הבאים:

  • טוחנים נסורת באמצעות מטחנת קפה רגילה.
  • שלבו את הקמח שהתקבל עם דבק PVA. יחס רכיבים: 70% עץ, 30% דבק. "עץ נוזלי" צריך להיות בעל עקביות עבה.

המשחה שהתקבלה מוחלת על האזור הפגוע של ריהוט או ריצוף ונשארת עד להתקשות מלאה (בערך 4-5 שעות). לאחר מכן, יש לנקות את עודפי ה"עץ הנוזלי" בנייר זכוכית.

לתת "עץ נוזלי" הגוון הרצויניתן להוסיף לתערובת צבע המיועד לצבע על בסיס מים

הופעתם של חומרי עץ-פולימר מרוכבים אפשרה לשלב את היתרונות המשמעותיים ביותר של עץ ופלסטיק בחומר אחד. מבנים ומבנים העשויים מ-WPC קלים להתקנה, בעלי מאפייני ביצוע מצוינים ובעלי מראה אצילי מבחינה אסתטית הטבועה במוצרים העשויים מעץ טבעי.