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      PVC木塑復合模板是環保、循環經濟和可持續發展的產業,是以塑代木的理想材料。其市場需求大,發展前景廣闊。

      Wood plastic composite (WPC) based on polyvinyl chloride (PVC) is an environmentally friendly substitution for wood. As demands for sustainability and eco-friendly products grow, the WPC industry is poised for a bright future.


      循環型塑料模板與其他模板的物理力學性能比較。
      循環型塑料模板與其他模板的物理力學性能比較。
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      木塑復合是廢舊塑料回收再生利用的最有效方法,是資源節約型,環境友好型社會的措施之一。PVC-U(硬質聚氯乙烯)塑料模板的開發正是循環經濟,可持續發展之路。

      國內外發展現狀

      國內外塑料模板的發展。近幾年,塑料模板主要在美、歐和日本、韓國等西方發達國家發展較快,即德國的MEVA模板公司、美國SYMONS公司、斯洛文尼亞EPIC公司和日本KANAFLEX集團研發的輕型模板,韓國的韓華塑料模板等。世界發達國家發展較快,品種較多,工藝技術先進。發展趨勢逐步取代竹、木膠合板和鋼模板。

      中國塑料模板研發始于上世紀80年代,1982年開始研制定型組合式增強PP模板,此后逐漸開發了增強塑料模板、中空塑料模板、工程塑料模板等。上世紀80年代,由寶鋼和上海耀華玻璃有限公司聯合開發玻纖增強復合塑料模板;昆明工學院利用廢礦渣和石英沙,以廢舊塑料為黏合劑等材料開發復合塑料制品,主要生產塑料模板、地板磚、裝飾材料和建筑排水管材等;唐山現代模板股份有限公司聯合清華大學、中科院化學研究所、河北理工大等單位開發成功增強PP塑料模板;2004年湖北石首隆鑫公司開發成功,以竹材、PP、木粉、阻燃劑為原料的木塑模板;同時相繼開發的木塑刨花模板、GMT(玻璃纖維氈增強熱塑性復合材料)模板,但大多在建筑工程中使用均不成熟。以PP和PVC的塑料模板為主。  

      優異性能

      循環利用聚氯乙烯(PVC)塑料模板,在西北五省區和甘肅尚屬首創,市場鮮見。在建筑工程中使用具有較好的性能,機械力學性能效果顯著。當前使用的建筑工程中有組合鋼模板、木質模板、竹模板、木塑復合模板四種模板。塑料模板的性能比其他三種優良,使用壽命長達10∼20年。

      PVC塑料復合模板具有優異的物理力學和實用性。強度高、耐沖擊、耐酸堿、耐磨損,使用壽命長,周轉使用次數可達40次∼100次;重量輕、支撐、拆卸使用方便、搬用操作勞動強度低、施工效率高;表面光潔平滑、無需刷脫模劑、減少了清潔保養費用;塑料模板可加工性好,可刨、可鋸、可釘釘、可與木模板同時使用;使用后的廢模板、邊角廢料可回收再生利用,節約資源,減少污染。塑料模板具有常規建筑模板的共性又具有超越常規模板的許多優點。因此將會是建筑施工“以塑代木、以塑代鋼、代竹”的理想產品。

      工藝先進、流程簡單

      木塑復合模板材料由PVC及廢舊回收料和木纖維與植物纖維混合,加入助劑和填料,采用雙螺桿擠出機,高溫加熱擠出、壓制成型制成板材。采用擠出成型工藝法,其重點保證木粉和填料在高填充量的前提下,確保共混體系具有高的流動性和滲透性,促使塑料熔體充分黏結木粉和填料,達到共同復合的力學性能及其他方面的使用性能,最終以較低的成本生產較高性能的模板。

      采取向內發泡或稱為塞路卡法(Celuka),即結皮發泡法。該工藝法生產的制品表面堅硬、光滑,機械性能好。

      主要原料:樹脂選用PVCSG-5、SG-7;纖維:木粉、植物纖維、秸稈粉、植物種殼等,一般來說粒徑越小越好(﹤63μm),長徑比越大越好,含水率越低越好(不要低于0.3%);助劑:偶聯劑、潤滑劑、光穩定劑、抗菌劑、吸水劑等。
      選用PVC平均聚合度P=1000,改性助劑SG-5,聚合度提高到1300(K值70左右)則可以補充黏度之不足;考慮回收塑料的脆性上升,可選CPE(Cl含量35%∼40%),用量為CaCO3的1/3,這樣就降低填料濃度,將兩者用量控制在合理用量時,回收廢舊塑料模板的主要性能恢復到新產品狀態的性能。偶氮二甲酰胺(AC)發泡劑,ZnO顏料,增塑劑:DBP、 DOP,穩定劑:硬脂酸鋅、硬脂酸鈣,偶聯劑:硅烷偶聯劑(KH-550),相容劑:甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)?寡鮿哼^氧化-2-乙基己酸叔丁酯(TBPEH),阻燃劑:Sb2O3;填料:碳酸鈣、木質粉料,其它助劑等。

      主要生產設備:①同向雙螺桿擠出機。型號SJ-150型,螺桿轉速:nmax=14-22r/min,主機電流:50∼80A,螺桿轉速:12r/min;擠出量:204g/min;長徑比(L/D)為30:1;無級調速:塑化能力:90kg/h以上;電機功率:45kW。②高速混合機,溫度90℃,轉速1000r/min。 ③磨粉機機、捏合機、牽引機、切割機。④電子天平。

      工藝參數控制:(1)工藝溫度:溫度分為五段,機身:供料段175-186℃,壓縮段180-186℃,計量段185-190℃;機頭:190-200℃,連接器:175-185℃。(2)擠出速度:轉速為12r/min時能夠獲得較好的混合質量和表面質量,且擠出平穩,制品光滑、內部結構致密,強度好。(3)牽引速度:牽引速度必須與擠出速度匹配,正常生產下,牽引速度應比擠出速度略快3-5%,選擇主機螺桿轉速為15-20r/min為宜。(4)其他如機頭壓力、模具溫度等控制。

      2014年2月1日,JG/T418-2013年《塑料模板》行業標準正式實施,促進了塑料膜板產業的健康發展。新型PVC木塑模板可重復使用,環保耐用、易維護、施工簡便,而且可回收再生利用,能減少塑料對環境的破壞,必將是未來建材工業發展的方向和出路之一。 
      作者:中國塑料機械網 來源:中國塑料機械網信息中心
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