Hoe de veroudering en weerbestendigheid van hout kunststof composiet materialen (voornamelijk WPC terrasvloeren) te verbeteren?
Hoe de verouderings- en weersbestendigheid van hout kunststof composiet materialen (voornamelijk WPC terrasvloeren) te verbeteren? De verouderings- en klimaatschade van WPC hout kunststof composiet materialen komen voornamelijk tot uiting door de effecten van vochtigheid, licht en temperatuur tijdens gebruik op hun kleur, fysieke eigenschappen en mechanische eigenschappen.WPC terrasvloeren zijn over het algemeen begiftigd met...
Hoe de veroudering en weersbestendigheid van hout kunststof composiet materialen (voornamelijk WPC terrasplanken)?
De veroudering en klimaatschade van WPC hout kunststof composiet materialen komen voornamelijk tot uiting door de effecten van vochtigheid, licht en temperatuur tijdens gebruik op hun kleur, fysieke eigenschappen en mechanische eigenschappen.
WPC terrasplanken wordt over het algemeen voorzien van verouderings- en weerbestendige functies door verouderings- en weerbestendige modificatoren toe te voegen, de hoofdcomponentenmatrix van WPC te behandelen en vulstoffen toe te voegen.
Anti-verouderings- en weerbestendige modifiers toevoegen
Vanwege de voordelen van eenvoudige bediening en gemakkelijke implementatie is het toevoegen van antiverouderings- en weersmodificerende middelen een veelgebruikte methode geworden voor antiveroudering en weersmodificatie van WPC. In een onderzoek werd het effect getest van verschillende UV-stabilisatoren op de natuurlijke weerbestendigheid van met eikenpoeder versterkte PP composietmaterialen op basis van ASTMD1435-03. Het bleek dat UV-stabilisatoren de weerbestendigheid van WPC aanzienlijk kunnen verbeteren en dat de optimale toevoeghoeveelheid 1,0% is.
UV-absorbers kunnen de kleurechtheid en waterbestendigheid van kunststof houten vloeren met een hoge dichtheid polyethyleen (HDPE) effectief verbeteren, maar door blootstelling aan hoge temperaturen kan de buigweerstand van kunststof houten vloeren met een hoge dichtheid polyethyleen (HDPE) afnemen. WPC terrasplanken wordt verminderd. Lichtstabilisatoren kunnen ook effectief de verouderingsbestendigheid van WPC's verbeteren, de degradatie van mechanische eigenschappen door veroudering verminderen en hebben geen significant effect op het kleurverschil van WPC's voor en na veroudering.
Zinkboraat en lichtstabilisatoren (inclusief gehinderde amine lichtstabilisatoren en UV-absorbers) kunnen de schade van UV-licht aan WPC effectief voorkomen, waaronder de gehinderde amine lichtstabilisator/zinkboraat composiet en UV-absorber/zinkboraat composiet betere prestaties hebben tegen UV-veroudering. Vitamine E kan de foto-oxidatie van WPC op basis van PP beperken. Bij een vitamine E-gehalte van 0,4% en 1,2% heeft WPC betere buigprestaties, minder kleurvervaging en oppervlaktescheuren, en een aanzienlijk verbeterde weerbestendigheid. Daarom is vitamine E een effectief middel tegen fotodegradatie voor composietmaterialen.
Vanwege de hoge prijs van vitamine E kan het worden gebruikt in combinatie met fosfietoxidanten. De combinatie van 0,2% vitamine E en 1,0% fosfiet antioxidanten heeft niet alleen een kleine invloed op de buigsterkte en elasticiteitsmodulus van WPC, maar vermindert ook aanzienlijk kleurveranderingen en scheuren op het oppervlak van WPC, waardoor de weerbestendigheid aanzienlijk verbetert. Daarnaast kunnen hydrofiele oplosmiddelen zoals polyethyleenglycol en hydrofobe vetalcoholen met lange keten, evenals metaalverbindingen zoals gemodificeerd titaandioxide, de veroudering en weersbestendigheid van WPC effectief verbeteren.
WPC Belangrijkste Component Matrix Behandeling
Het behandelen van de hoofdcomponenten van WPC, waaronder houtmaterialen en kunststoffen, is een andere manier om de verouderings- en weersbestendigheid van WPC te verbeteren. Onderzoekers behandelen houtmaterialen meestal voorbehandeld met acetylatie of koppelmiddelen om houtpoeder te behandelen, en composieten het vervolgens met HDPE om WPC te verkrijgen met aanzienlijk verbeterde weerstand tegen UV-degradatie, corrosiebestendigheid en vochtbestendigheid.
Het gebruik van acetaat, propionaat en benzoaat voor de modificatie van verestering van populierenhoutpoeder heeft een significante invloed op de weerbestendigheid, biologische duurzaamheid en fysische en mechanische eigenschappen van composieten op basis van HDPE. Het oppervlak van WPC op basis van veresterd houtpoeder vertoont minimale scheuren en kleurveranderingen als gevolg van verwering, waardoor de duurzaamheid toeneemt en het een goed remmend effect heeft op bruinrot en witrotschimmels. Het verven van houtpoeder kan de veroudering en weersbestendigheid van WPC verbeteren. De WPC die is geverfd met houtpoeder heeft een hogere oppervlakteglanswaarde, minder scheuren en een kleinere invloed op de buigprestaties.
Na extractie van houtpoeder (inclusief tolueen/ethanol, aceton/water en heetwaterextractie) of delignificatie (d.w.z. behandeling met natriumchloriet/azijnzuur) is de oppervlaktekleurverandering van WPC op basis van HDPE, bereid na een versneld verouderingsexperiment, zeer klein, met een hoge buigsterkte, statische buigsterkte en elasticiteitsmodulus, en een aanzienlijk verbeterde verouderings- en weerbestendigheid.
Daarnaast heeft onderzoek naar de voorbehandeling van kunststoffen uitgewezen dat een 30% massafractie van diisocentylftalaat suspensie grondig gemengd wordt met HDPE gedurende 30 minuten bij 75 ℃, en vervolgens worden zinkstearaat, ultraviolet stabilisator en dennenpoeder toegevoegd aan samengestelde WPC. Experimenten met kunstmatige weerbestendigheid hebben aangetoond dat hoe hoger het gehalte aan stabilisator, hoe beter de UV-bestendigheid en verouderings- en weerbestendigheid van WPC.
Met behulp van vacuüm geassisteerde hars transfer molding technologie werd methyleen difenyl diisocyanaat/polyol geïnjecteerd in composietmaterialen op basis van geweven vezels om versterkte composietmaterialen te maken. De weerstand tegen veroudering en weersbestendigheid werden geëvalueerd op basis van versnelde verouderingsexperimenten. De resultaten toonden aan dat de kleurveranderingssnelheid en de totale kleurverandering van het composietmateriaal lager waren dan die van het onbehandelde composietmateriaal en dat harsmodificatie de verouderings- en weerbestendigheid van het composietmateriaal verbeterde.
Vullers toevoegen
Volgens relevante literatuurrapporten kan het toevoegen van vulstoffen ook effectief de veroudering en weersbestendigheid van WPC verbeteren. Het effect van koolstofvullers zoals roet, grafiet, expandeerbaar grafiet, koolstofnanobuizen en koolstofvezels op de veroudering en weersbestendigheid van WPC op basis van PP werd bestudeerd aan de hand van versnelde verouderingsexperimenten. Het bleek dat koolstofvullers kleurveranderingen aan het oppervlak van WPC effectief kunnen onderdrukken en de verouderings- en weersbestendigheidsprestaties kunnen verbeteren, waarbij koolstofvezels een beter effect hebben.
Anorganische vulstoffen zoals nanocalciumcarbonaat en talkpoeder kunnen niet alleen de weerstand tegen degradatie en de weerbestendigheid van composietmaterialen verbeteren, maar ook de mechanische eigenschappen van composietmaterialen. Uit het UV-versnelde verouderingsexperiment van WPC op basis van HDPE versterkt met silaankoppelingsagent gemodificeerde rode klei bleek dat de vulling met silaankoppelingsagent gemodificeerde rode klei de fotodegradatie van WPC effectief kan voorkomen. Wanneer de hoeveelheid toegevoegde vulstof 5% is, is de kleurverandering van WPC het kleinst en zijn de verouderingsbestendigheidsprestaties het best.







