木塑复合塑料技术进展
发布日期：2006-5-11 10:45:42
木塑复合塑料的节能实质是利用天然木材加工的废料（如木屑、木粉、麻纤维、果壳、稻糠、纸浆、桔杆、竹粉等）进行超细化表面处理，与合成树脂共混，充填量可高达50%，成型的制品可锯、刨、钻，且吸水率低，受潮不变形，不含甲醛，符合环保、阻燃等安全要求。过去，木屑、木粉、废料等大都烧掉，既浪费大量资源，又造成环境污染。木塑复合料做为一种节能、节材、环境友好材料引起国际上普遍关注，研究成果也很多。10年来，北美木塑复合料每年以50%的速度递增。发展木塑复合塑料在我国更具意义，因为2000年我国木材需求量高达10190万m3，供应量6390万m3，缺口高达3800万m3。
木塑复合材料主要用在建筑业（建筑铺板）、汽车业（门板、后搁物板、顶蓬、高架箱、防护板等），仓储业（托盘、垫板、包装箱），交通运输业（公路噪音隔板、防护栏、座仓隔板、铁轨枕木），农业（棚架、槽、水桶），设施（地板、露天桌椅、棚栏、梯子等）。以托盘为例，国内市场需求量约1亿，90%以上要改为木塑，需发展产量1000万吨，价值600亿人民币的新兴产业。
但是，生产木塑复合制品有许多关键技术：树脂、木粉的制造技术、木粉的干燥技术，木粉界面的处理技术；在注塑、挤出、吹塑设备中要求单螺杆或双螺杆对木粉有良好的分散性、浸润性、混炼、剪切、排气、脱水、脱挥、排除气泡功能；塑化部件要耐腐蚀、耐磨损；设备应具有对上述工艺条件及物料在各部位停留时间的精确控制的功能。
管道化、连续化、节能合成设备
近年，在塑料合成业中，把双螺杆挤出机作为一种反应器，代替传统的间歇性操作的釜式反应器，进行本体聚合、接枝、共聚、交联、偶联，实现管道化、连续化、规模化、高效率地合成，极大地节省能源和资源。双螺杆挤出机作为反应器以其独特的结构型式，在双螺杆的不同部位，通过正反螺纹块的大小螺距的组合、正反向捏合块的不同组合，通过啮合区的纵向和横向开放程度、螺棱所围成的容积和通道来控制物料的交换、混合、输送，聚合引发、增长、终止和脱除残留单体；用螺纹块和捏合的组合长度控制物料在各部位的停留时间和压力分布；通过排气段的组合结构控制脱挥和防止冒料，最后，将合成好的聚合物，通过挤出机的机头、口模直接挤出造粒。
把双螺杆作为反应器应用在树脂合成业上，这是对合成设备的一场革命！受到各国的普遍重视。目前，较多的是做TPU的反应挤出机，用在热塑性聚氨酯的合成上，还有的用己内酰胺和纳米蒙脱土（nMT）、十六烷基三甲基气化铵（C-16）、2,4—二甲苯二异氰酸酯（TD1活化剂）、己内酰胺钠（催化剂）在双螺杆不同部位完成输送、聚合引发、增长、脱挥，挤出聚酰胺6/蒙脱土纳米复合塑料。这种设备的技术关键是根据不同组分和单体的聚合反应要求，对双螺杆输送段、反应段、排气段、挤出段等，以及各段螺纹组合块和捏合组合块的结构、组合形式进行实验与设计。在反应挤出机的大型化方面，在工艺制造和动力配置上都具有难度。
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