
木塑復合材料市場近年來發展異常迅猛
木塑復合材料(WPC)市場近年來發展異常迅猛。意大利制造商在業界率先開始制造用於WPC加工的定制擠出生產線,其技術研發的腳步也一直沒有停歇過。本文介紹意大利BAUSANO公司和ICMASANGIORGIO公司在塑木加工領域的技術發展。
以木粉作為填料/增強材料的塑料有幾種名稱,最常用的是“木塑復合材料(WPC)”。木塑復合材料作為較新的品種,成功地滿足了用戶的要求。據BCC(商務通訊公司)發布的報告,估計北美木纖維和天然纖維塑料復合材料以及塑木材料的市場為22億磅,并以9.5%的年均增長率增長,預計2009年可達到約36億磅。建筑產品、柵欄、汽車內飾產品預計將是迅速增長的幾個市場。
BAUSANO是WPC行業中的專業公司。該公司最近推出了木塑復合材料共擠型材生產線—Poliwood系列。木塑復合材料共擠型材生產線采用異向雙螺桿擠出機(L/D=36)。由於該擠出機配備有特殊的混合料斗系統,能夠直接加入單個組分,在PVC和聚丙烯中分別可混入最高60%和80%的木粉。該系統可以加工不同類型的木粉、木屑和植物纖維(包括米殼),不需要固定在特定的范圍內。全球已有幾條不同配置的生產線正用於生產室內外地板、游泳池和預制建筑(車庫、浴室等)。
基於該技術開發的木粉乾燥系統對於保證材料水分含量達標是極為重要的,要求水分含量盡可能低。配備有MD125-30擠出機的最大的生產線每小時產量超過500kg。
ICMASANGIORGIO公司致力於提供木塑復合材料方面的服務。該公司早在1974年就注冊了其第一個國際專利,至今仍用於生產汽車用板材。
為了順應不斷變化的市場需求,公司提出了更為先進的解決方案(在1992年獲專利權),利用同向旋轉雙螺桿擠出機來生產木塑復合材料,其特點是每種配方組分單獨喂入。
木粉在沿機器軸向較前的位置喂入,此處聚合物已完全熔化。其優點是生產率高(螺桿轉速高),混合質量好(較大剪切能力),復合材料降解的可能性小(因為熔體聚合物向木粉傳遞的應力較低)。
MCM11240D是該公司推出的一種新型同向旋轉雙螺桿擠出機,其比扭矩達8.1Nm/cm3,自由容積為876cm3,螺桿最高轉速為150rpm。視所喂入的材料,其WPC產量最高可達1000kg/h。
造粒單元是液環型,可以快速冷卻復合材料,避免從模板擠出後木粉產生燃燒現象。冷卻水和粒料被送入一個罐中,之後泵送到離心乾燥器中進行液/固分離。粒料最後被輸送到振動冷卻單元,進行分級,并進一步冷卻。
木塑復合材料可將建筑用木材和塑料兩種材料的優點充分地結合在一起,同時又減弱了兩材料的不利方面。最終所獲得的復合材料并非是木材的一種簡單副產物,而是一種具有特殊性能的獨特材料,可以節約重要的天然資源。