Einige Zusatzstoffe, die üblicherweise in Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen verwendet werden
Aug 28, 2022
Haftvermittler: Es kann eine starke Grenzflächenbindung zwischen Kunststoff und Holzmehloberfläche erzeugen; Gleichzeitig kann es die Wasseraufnahme von Holzmehl verringern und die Verträglichkeit und Dispersion von Holzmehl und Kunststoff verbessern, sodass die mechanischen Eigenschaften des Verbundwerkstoffs deutlich verbessert werden. Üblicherweise verwendete Kupplungsmittel umfassen hauptsächlich Isocyanat, Cumolperoxid, Aluminat, Phthalat, Silan-Kupplungsmittel, mit Maleinsäureanhydrid modifiziertes Polypropylen (man-g-pp), Ethylenacrylat (EAA). Im Allgemeinen beträgt die zugesetzte Menge an Haftvermittler 1 Gew.-% bis 8 Gew.-% der zugesetzten Menge an Holzpulver. Beispielsweise kann ein Silan-Kupplungsmittel die Haftung zwischen Kunststoff und Holzpulver verbessern, die Dispersion von Holzpulver verbessern und die Wasseraufnahme verringern. Die alkalische Behandlung von Holzpulver kann jedoch nur die Dispersion von Holzpulver verbessern, kann jedoch nicht die Wasserabsorption von Holzpulver und seine Haftung an Kunststoff verbessern. Es sollte beachtet werden, dass das Maleat-Kupplungsmittel und das Stearat-Schmiermittel sich gegenseitig ausschließende Reaktionen aufweisen und bei gemeinsamer Verwendung die Produktqualität und -leistung verringert werden.
Weichmacher: Einige Harze mit hoher Glasübergangstemperatur und Schmelzflussviskosität, wie z. B. Hart-PVC, sind beim Compoundieren mit Holzpulver schwierig zu verarbeiten. Weichmacher werden häufig hinzugefügt, um die Verarbeitungsleistung zu verbessern. Die Molekularstruktur von Weichmachern enthält polare und unpolare Gene. Unter Einwirkung von Hochtemperaturscherung kann es in die Polymermolekülkette eindringen und durch gegenseitige Anziehung polarer Gene ein einheitliches und stabiles System bilden. Die Einfügung seiner langen unpolaren Moleküle schwächt die gegenseitige Anziehung von Polymermolekülen und erleichtert so die Verarbeitung. Die üblicherweise in Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen verwendeten Weichmacher sind Dibutylphthalat (DOS) und so weiter. Beispielsweise kann die Zugabe von Weichmacher DOP zu PVC-Holzmehlverbundwerkstoffen die Verarbeitungstemperatur senken, die Zersetzung und den Rauch von Holzmehl verringern und die Zugfestigkeit des Verbundwerkstoffs verbessern, wobei die Zugfestigkeit des Verbundwerkstoffs abnimmt und die Bruchdehnung mit zunehmendem Gehalt an Weichmacher DOP zunimmt.
Schmiermittel: Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen müssen häufig Schmiermittel zugesetzt werden, um die Fließfähigkeit der Schmelze und die Oberflächenqualität von extrudierten Produkten zu verbessern. Die verwendeten Schmierstoffe werden in innere Schmierstoffe und äußere Schmierstoffe unterteilt. Die Auswahl des internen Gleitmittels hängt vom verwendeten Matrixharz ab. Es hat eine gute Kompatibilität mit dem Harz bei hoher Temperatur und hat eine gewisse weichmachende Wirkung, wodurch die Kohäsionsenergie zwischen Molekülen im Harz verringert und die gegenseitige Reibung zwischen Molekülen geschwächt wird, um die Schmelzviskosität des Harzes zu verringern und die Fließfähigkeit der Schmelze zu verbessern. Das externe Schmiermittel fungiert tatsächlich als Grenzflächenschmierung zwischen Harz und Holzpulver im Kunststoffformprozess. Seine Hauptfunktion besteht darin, das Gleiten von Harzpartikeln zu fördern. Üblicherweise hat ein Schmiermittel sowohl innere als auch äußere Schmiereigenschaften. Das Schmiermittel hat einen gewissen Einfluss auf die Lebensdauer von Düse, Zylinder und Schnecke, die Produktionskapazität des Extruders, den Energieverbrauch im Produktionsprozess, die Oberflächenbeschaffenheit des Produkts und das Kaltschlagverhalten des Profils. Die üblicherweise verwendeten Gleitmittel sind: Zinkcholat, Ethylendoppelfettsäureamid, Polyesterwachs, Stearinsäure, Bleistearat, Polyethylenwachs, Paraffin, oxidiertes Polyethylenwachs usw.
Bei der Verwendung von Farbstoffen in Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen wandern die löslichen Substanzen in Holzpulver leicht an die Oberfläche der Produkte, wodurch sich die Produkte verfärben und vergrauen. Verschiedene Produkte erzeugen unter bestimmten Einsatzbedingungen auch schwarze Flecken oder Rostflecken. Daher werden Farbstoffe auch häufig bei der Herstellung von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen verwendet. Es kann dazu führen, dass Produkte eine einheitliche und stabile Farbe haben, und die Entfärbung ist langsam.
Treibmittel: Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoff hat viele Vorteile, aber aufgrund der Kombination aus Harz und Holzpulver sind seine Duktilität und Schlagfestigkeit verringert, das Material ist spröde und die Dichte ist fast doppelt so hoch wie die von herkömmlichen Holzprodukten schränkt seine weite Verbreitung ein. Der geschäumte Holz-Kunststoff-Verbundstoff kann jedoch den Riss passivieren und die Rissausdehnung aufgrund seiner guten Zellstruktur effektiv verhindern, wodurch die Schlagfestigkeit und Duktilität des Materials erheblich verbessert und die Dichte des Produkts stark reduziert wird. Es gibt viele Arten von Treibmitteln, und es werden hauptsächlich zwei Arten verwendet: endotherme Treibmittel (wie Natriumbicarbonat NaHCO3) und exotherme Treibmittel (Azodicarbonamid AC). Ihr thermisches Zersetzungsverhalten ist unterschiedlich und wirkt sich unterschiedlich auf die Viskoelastizität und Schaummorphologie der Polymerschmelze aus. Daher sollten geeignete Treibmittel entsprechend den Verwendungsanforderungen der Produkte ausgewählt werden.
Die Anwendung von UV-Stabilisatoren und anderen UV-Stabilisatoren entwickelt sich ebenfalls schnell mit der Verbesserung der Qualität und Haltbarkeit von Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffen. Es kann dazu führen, dass das Polymer im Verbundmaterial die mechanischen Eigenschaften nicht verschlechtert oder verringert. Üblicherweise werden gehinderte Amin-Lichtstabilisatoren und UV-Absorber verwendet. Zusätzlich ist es oft notwendig, Fungizide hinzuzufügen, um ein gutes Aussehen und eine gute Leistung von Verbundmaterialien beizubehalten. Bei der Auswahl von Fungiziden sollten die Vielfalt und Menge des Holzpulvers, Pilze in der Verwendungsumgebung von Verbundmaterialien, der Wassergehalt der Produkte und andere Faktoren berücksichtigt werden. Beispielsweise kann Zinkborat Korrosion verhindern, aber keine Algen.






