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塑木产品的用途是什么?

一种新型的产品

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2006-12-29

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     1 塑木技术发展背景及概况 塑木技术是近些年来在世界上发展起来的一项新型加工技术。其技术特点是把两大类差别较大的不同材料相互混合在一起,即木材、塑料合二为一。
  以其新颖的观念、新颖的设计、新颖的产品, 塑木技术的问世将极大地推进新材料的发展。  众所周知,在21世纪到来之际,新材料、新技术工业的发展是人们不断追求和向往的,从这点来看,塑木技术的开发和应用具有强大的生命力和发展 前景。
   在木材方面,我国是一个森林覆盖率极低的国家。近些年来,由于一些管理和规划上的漏洞,使天然林木的减少加快了,对我国社会和工业发展带来了极大的负面影响。  国家有关部门十分重视这 一问题,明令于1998年9月1日起禁止对天然森林进行砍伐,因此就必须有新材料来补充由于限伐木材而产生的材料空间。
  塑木新产品就是一种很好的可替代木材的新材料。 在塑料方面,由于塑木加工使用的塑料为通用塑料,其原料来源广泛,供应充足。  在此值得关注的还有一点是,在塑木加工技术中不仅可使用新塑料,同样也可以大量使用回收的废旧塑料进行加工。
  从这个角度来看,塑木技术的推广应用就有了更大的意义。我 国每年都有大量的废塑料要回收利用,如不能有效处理,会对社会和环境造成极大影响。这些废旧材料都是可多次利用的资源,所以应该有计划、有目标地对它们进行回收利用。
    就目前来看,处理废旧塑料的主要途径是回收再加工,制成与原有制品相类似的制品,此种方法加工的产品将不可避免地会出现材料性能下降的现象,并使人们在使用中存在疑虑。如将回收的废旧塑料与木粉或其他无 机、有机材料进行复合,加工成为一种复合材料,使其相互可以借 助各自的材料优势,补偿自己不足的一面,这样就大大提高了它们的使用范围,其价值无形中也增加了,这样不仅有利于新材料的推广应用,也有利于国家环保事业的发展。
     在我国,塑木技术的开发和应用还是一种较新的概念,不仅一般人员对其本质和内涵不太了解,而且对一些专业人员来讲也是刚刚开始接触。因此,充分介绍和宣传推广塑木技术十分重要。
   2 塑木制品成型加工技术 就现有的技术而言,塑木制品的成型加工包括几种形式:挤出成型、压延成型、注射成型、压制成型等。   在压延加工成型中,其过程分为两种:一种是将混合料放人挤出机中通过模具挤出板材后,再经辊压成型为不同尺寸、规格的板材;而另一种是将混合的物料在开炼机中经开炼、密炼后成片,粉碎后再挤出压延成片。
  目前,压延成型的方式在我国已有引进的国外生产设备。   在挤出成型加工中,其成型方式和设备与塑料加工中常用的型材、板材加工技术类似。方法为:将混合好的物料放人挤出机中, 通过模具挤出不同形状的断面型材或板材。
  挤出机可分为单螺杆和 双螺杆两种形式,根据不同情况可选用不同的挤出机。双螺杆挤出机由于其优异的加工性和产量较高,而越来越多地受到人们的欢迎。  但双螺杆挤出机有一个较大的缺点,就是一次性投入的购置费 大于单螺杆挤出机2~3倍以上。
  在成型加工中,模具的作用非常重要,也可以说在塑木加工技术中,除了配方技术外,模具是第二个关键技术。目前,可以说我国对塑木制品的成型用模具技术还处在开发试验阶段,尚有大量的研究工作需要去做。   在挤出加工中,从模具挤出的异型制品或板材需要冷却定径。
   通常,定径方式分为干式和湿式两种,还可以有水冷和风冷的形式。选择哪种定径形式,要看其所做制品的情况而定。如果木粉含 量较高,在高于塑料比例的情况下,要选择干式定径及风冷形式,反之就选用湿式定径。
    但由于塑木技术是一种新型的加工成型技术,因此,几种形式的定径有时候需要互换交叉使用,这可视当时 情况和自身技术而灵活选定。经过定径的产品(包括型材、板材)一般要经过一牵引装置,使其稳定连续地进行生产,这样就完成了全部挤出生产的过程。
   在以上所涉及的塑木成型技术中,较为成熟的工艺路线主要有 三种,大致遵循以下工艺流程路线,介绍如下。   (1)挤出成型工艺 由单螺杆或双螺杆挤出机挤出成型的工艺,可连续挤出任意需 要长度的塑木制品。
  该工艺又可分为单机挤出和双机复合挤出,复合挤出的目的是在塑木制品的外表共挤出一层纯塑料表层,成为可 在特殊场合使用的塑木制品(如在浴室、游泳馆等地使用起到防滑 的作用)。   (2)热压成型工艺 该工艺可成型一定规格的不连续的塑木制品,加工工艺类似于 密度板的成型工艺。
   (3)挤压成型工艺 即挤出机和压延机联用的一种边挤出边压制的工艺。  该工艺成型的制品主要是板材,板材长度要长于热压成型的板材的长度,而且谅板材制品的综合性能要好于挤出工艺的板材制品。
   3 塑木生产辅助设备 除挤出机、压延机和压制等加工设备、模具之外,在塑木加工中还需要一些辅助性设备,这部分设备包括:粉碎机、空压 机、制冷机和其他设备。
     由于塑木配方所用的原材料经混配后可有很好的可塑性,所以,加工后的制品在使用完经回收后,可进行粉碎后二次加工成制品,因此,它也是一种可循环再利用产品。
  为此,生产单位需配备 相应的粉碎机,一方面是为了对回收的产品进行粉碎,另一方面用于调试设备或生产中出现的残次品的回收粉碎。   塑木生产过程和PVC塑料门窗型材的挤出生产有类似之处,同样需要空压机和制冷机等辅助设备来冷却定型和切割型材用,因此这些设备必不可少。
   4 塑木成型工艺流程 塑木成型的工艺流程主要包括塑料的粉碎、清洗、干燥和造粒,木粉的干燥、处理、塑、木的混配以及制品成型工艺。  如上图所示。
   以上工艺流程图是塑木技术的基本工艺流程图,由于采用不同的加工设备,具体工艺流程会有相应的变化,本示意图是尽可能简单地使多数读者有一个较为直观的认识。 5 木粉配方和混料 木粉和塑料的配方是塑木加工技术中的核心技术,它的好坏将直接影响着产品的加工工艺和产品质量。
    国外公司对配方的技术一般不予介绍和转让,通常只转让销售设备,因此,配方技术在这里是核心技术。塑木配方一般为塑料、木粉和各类助剂所组成,其比例视加工设备不同而变化,同时也因产品的用途、要求不同而异。
   在加工前按照配方比例,把木粉、塑料及助剂放人高速混合机中进行混合,主要是为了使几种原料和助剂均匀混合,为挤出生产或压 制注射做前期准备工作。   6 木粉的选择和处理 塑木技术中所应用的木粉一般无大的严格要求,各类木材的木粉和各种植物纤维等一般都可使用(木材加工过程中产生的锯末,下脚料粉碎后皆可),对加工的影响并不大,主要要求各种木粉的 粒径一般在20~100目,在此基础上,要保证木粉和塑料在混合前进行烘干处理。
    一般木粉含水量应控制在3%以内。烘干设备可采用电加热,也可用微波加热烘干或自然干燥。烘干后的木粉应存放在于燥的地方(室内),不可二次吸潮,否则会对加工影响较大。需要一提的是,在用带排气功能的挤出机,特别是双螺杆挤出机加工塑木材料时,可以不对木粉进行特别的烘干处理,只需日光下自然干燥即可直接进行挤出加工。
     7 塑木用废旧塑料 就目前开发和研究的塑木技术而言,所用塑料种类一般为聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯)和聚氯乙烯为主。因为这三种塑料占据了塑料的大部分产量和市场,对这三种废塑料的开发应用具有极大的经济和社会效益。
  其中大力开发聚烯烃和木粉的共混加工最为重要,而废旧的聚烯烃制品(如农用地膜、棚膜、包装袋、包装膜等)数量之大,很是惊人,所谓的“白色污染”就有旧聚烯烃地膜、塑料袋的“功劳”。  因此,开发废旧塑料与木粉复合物的生产技术就有很重要的意义。
  

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