木塑復合材料應用與研究進展

木塑復合材料是經(jīng)過預處理的木質(zhì)纖維或木粉與熱塑性塑料樹脂和其它材料復合而成的一種新型材料。具有如下優(yōu)點：（1）耐酸堿、耐化學品、耐鹽水性好；（2）可以在低溫下使用；（3）耐紫外光；（4）不腐爛、不開裂或翹曲等；（5）機械性能好、價格便宜、加工方便、可回收；（6）無甲醛等有害氣體釋放等。木塑復合材料是一種應用廣泛、附加值高的新型環(huán)境友好材料，四現(xiàn)代材料工業(yè)發(fā)展的主要方向之一。

國外對木塑復合材料的研究起步較早，技術(shù)開發(fā)和應用發(fā)展迅速。為了降低成本，提高可再生資源利用的比例，高比例木質(zhì)纖維（木粉）的木塑復合材料在近幾年發(fā)展起來。木質(zhì)成分含量的增加，給制備工藝和界面相容性的提高增加了難度，所以，如何改善木質(zhì)填充物與塑料基體間的界面相容性成為該材料的關(guān)鍵技術(shù)之一。

國內(nèi)對木塑復合材料的研究起步較晚，但發(fā)展十分迅速，取得了一些階段性的成果。目前國內(nèi)工業(yè)化生產(chǎn)PP/木粉和PE/木粉復合材料技術(shù)已趨成熟，生產(chǎn)PVC/木粉復合材料技術(shù)也處于起步階段。但如何在保證拉伸、彎曲和沖擊強度等物理機械性的同時，降低生產(chǎn)成本，擴大原材料的供應范圍，滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需要等技術(shù)方面的課題，還沒有得到很好解決。

1 木塑復合材料的應用現(xiàn)狀

木塑復合材料既具有熱塑性塑料的易成形性，又有類似木材的二次加工性，如可切割、能粘接、可涂飾，且具有抗蟲蛀、耐老化、吸水性小、可重復利用等優(yōu)點，故應廣泛應用于各個領域。

1.1     包裝行業(yè)

木塑復合材料目前在國際上應用最廣的產(chǎn)品是托盤。北美地區(qū)托盤用量每年高達2億多個，日本托盤用量每年約600萬個，其中木塑托盤產(chǎn)品已經(jīng)占到近一半市場。中國物流與采購聯(lián)合會托盤專業(yè)委員會預測，近幾年內(nèi)，我國木托盤的平均使用量將會突破8000萬個/年，木塑托盤也將占據(jù)一定市場份額。

1.2     鐵路軌枕

目前，木塑復合材料鐵路軌枕因成本偏高用量不大，但卻很有前景。如何進一步降低成本，已成為是否能推廣應用的關(guān)鍵。

1.3     建筑行業(yè)

木塑復合材料在建筑行業(yè)主要用做回廊板、窗戶和門板、混凝土水泥模板等，其中發(fā)展最為迅速的是回廊板。雖然這種回廊板比加壓處理的木材價格高，但它不需要太多維護，不易開裂，有良好的環(huán)境親和性。

建筑門窗是另一個重要應用領域，木塑異型材在隔熱保溫、防腐、裝飾等方面都優(yōu)于傳統(tǒng)建材。PVC是生產(chǎn)窗戶構(gòu)件最常用的熱塑性原料，也有用其他塑料的，如Certain-teed公司將PVC的芯子與填充了木材的PVC表層一起擠出，產(chǎn)品表層可涂飾或染色；國內(nèi)一家木塑門窗企業(yè)生產(chǎn)的木塑門窗采用了ACR改性PVC和國際先進的軟硬復合成塑擠出技術(shù)，產(chǎn)品充分體現(xiàn)了木材與塑料兩種材料的優(yōu)點。

1.4     園林庭院

園林庭院方面主要用于制造室外桌椅、庭院扶手及裝飾板、露天地板、廢物箱等。

1.5     汽車內(nèi)裝飾件

在汽車內(nèi)裝飾方面，美國“福特”，德國“奔馳”、“奧迪”、“寶馬”，日本“豐田”，法國“雪鐵龍”，瑞典“沃爾沃”等名牌轎車的內(nèi)裝飾基材，均在不同程度水暖工使用了木塑復合材料。從近幾屆國際汽車博覽會推出的轎車零部件產(chǎn)品看，采用木塑復合材料制造轎車內(nèi)裝飾件基材，已經(jīng)成為此類產(chǎn)品發(fā)展的趨勢。