مواد اولیه  برای چوب پلاست

مواد اولیه چوب پلاست عبارت است از مواد خام متفاوت و گسترده‌ای که حاصل از ترکیب چوب و پلاستیک با افزودن ویژگی‌ها و پردازش‌های مختلف جهت تسهیل پردازش‌های آتی یا ویژگی‌های نهایی چوب‌پلاست، بهبود می‌یابد.
از گذشته یکی از مشکلات در تولید چوب‌پلاست‌ها ترکیب پلاستیک و پودر چوب بوده‌است. روش عمومی برای بهبود ترکیب مواد استفاده از سازگار کننده‌ها (عوامل جفت‌کننده) است. یکی از انواع رایج سازگارکننده‌ها MAAP است که برای پرداخت اولیه مخلوط چوب و پلاستیک به منظور تسهیل پردازش‌های آتی و افزایش استحکام محصول نهایی استفاده می‌شود.
محصولات معمول، حاصل ترکیب خشک خاک‌اره و انواع پلاستیک است؛ مخلوط بدون مشکلات کالیبراسیونی که معمولا در فرآیند اکستروژن پیش می‌آید، به شکل خمیر مانندی اکسترود می‌شوند.

با توجه به ویژگی‌های حرارتی و مکانیکی چوب‌پلاست‌ و عدم ایجاد مشکل در حرکت مواد داخل قالب، استفاده از قالب‌های معمولی برای تولید اکثر پروفیل‌های پیچیده نیز ممکن است؛ به همین‌جهت فرآیند طراحی و ساخت قالب‌ها عموما کوتاه و حدودا بین شش تا هشت هفته ‌است. همچنین برای خنک‌سازی قطعات از حمام آب‌های معمول استفاده می‌شود. دمای پایین مورد نیاز در پردازش (کمتر از ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد) باعث کاهش اتلاف انرژی، افزایش نرخ تولید و امنیت در اطراف اکسترودها می‌شود.

نحوه تولید چوب پلاستیک

روش های مختلفی برای تولید پروفیل های چوب پلاستیک وجود دارد که مهمترین های آنها عبارت است از:

• اکستروژن
• قالب گیری تزریقی
• قالب گیری فشاری
• پالتروژن
• قالب گیری صفحه ای

اما غالبا از روش اکستروژن بدلیل تولید یکنواخت،انبوه واتوماتیک پروفیل چوب پلاستیک استفاده می شود. در این روش کامپوزیت مذاب با نیرو، با استفاده از انواع مختلف اکسترودرها، بسته به نوع و طرح، از قالب های مختلف عبور می کند.

مهمترین بخش اکسترودر، پیچ آن است. اکثر اکسترودرهای جهان یک پیچ دارند و برخی دو الی چهار پیچ. از ویژگی های مهم اکسترودهای چند پیچ می توان به اختلاط خوب مواد در آنها اشاره کرد. ضمن اینکه راندمان اکسترود یک دستگاه دو پیچه در مقابل یک دستگاه یک پیچه، سه برابر می شود. امروز استفاده از روش اکستروژن بویژه اکسترودرهای دو پیچ، متداول ترین روش ساخت محصولات چوب پلاستیک می باشد.

روش تولید اکستروژن بدین صورت است که مواد پلاستیکی، ذرات چوب و سایر افزودنی ها در هم ترکیب شده و طی جریانی آزاد از محفظه تغذیه اکسترودر به گلویی میله ای مارپیچ وارد شده و از آنجا به داخل اکسترودرها وارد می شوند. در انتهای ماردون، مواد مذاب بطور پیوسته و به شکل جامد به داخل قالب حرارت داده شده توسط اکسترودر وارد شده و پس از گذشتن از داخل قالب، پروفیل های چوب پلاستیک تولید می شود.

غالب خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت های چوب پلاستیک، به برهم کنش بین چوب و ماده گرمانرم بستگی دارد. یکی از موثرترین روش ها برای بهبود این برهم کنش از طریق عامل جفت شدن بعنوان یک افزودنی ایجاد می گردد. این مواد افزودنی به سازگاری بین چوب هیدروفیلیک، که رطوبت را راحت جذب می کند، و پلاستیک هیدروفوبیک، که تمایل به جذب آب ندارد، کمک کرده و محصولی مقاوم و با ثبات فرم و اندازه بهتر از چوب تولید می کند.

گونه های چوب در پروفیل چوب پلاست

چوب مناسب برای کاربری های تجاری در صنعت چوب پلاست از نوع کاج، افرا و بلوط است. اما بطور کلی تحقیقات صورت گرفته  در آزمایشگاه های مربوط به پروسه تولید پروفیل چوب پلاست، نشان داده که نوع گونه های چوب استفاده شده در فرآیند ساخت، تاثیر کمی بر ویژگی های مکانیکی پروفیل های تولیدی دارند اما می توانند بر روی ویژگی های پردازشی و منحصر به فرد موثر باشند. بطور نمونه پروفیل های تولیدی چوب پلاستیک از درختان گیلاس و سرو قرمز، در مقایسه با سایر درختان، مقاومت بالاتری در جذب آب و پوسیدگی دارند.

علاوه بر گونه های مختلف درختان در فرآیند تولید کامپوزیت چوب پلاستیک، از انواع فیبرهای طبیعی از جمله کتان، کناف، پوسته برنج و فیبرهای موجود در برگ و میوه هایی از قبیل پوسته نارگیل و کاه، جهت ساخت چوب پلاست استفاده می شود.

مزایا استفاده از کاپوزیت چوب پلاستیک

• بزرگ‌ترین مزیت کامپوزیت چوب پلاستیک سازگاری با محیط ‌زیست، از طریق ساخت ه‌شدن از چوب‌های زائد و مواد پلاستیکی بازیافتی است.
• کامپوزیت چوب پلاستیک هزینه نگهداری کمتری در مقایسه با چوب سخت دارد.
• یکی از دلایل اصلی برای رشد سریع کامپوزیت چوب پلاستیک، هزینه‌های کم آن در چرخه زندگی این کامپوزیت است.
• ثبات ابعادی عالی به همراه تنوع کمتر
• دوام و طول عمر بالای کامپوزیت چوب پلاستیک در استفاده از آن‌ها در فضاهایی باز

کم‌ هزینه بودن این تولیدات خود را در بخش‌های بسیاری نشان می‌دهند. برای مثال در تولید عرشه از جنس کامپوزیت چوب پلاستیک؛ هزینه تولید حدود ۱۵ درصد بیشتر از هزینه تولید عرشه از جنس چوب‌های تولیدی به روش اعمال فشار است. از طرفی نیاز به هزینه نگهداری پایین‌تری هم دارد. در ضمن دوره بازپرداخت واقعی این کامپوزیت نسبت به چوب‌های تولیدی به روش اعمال فشار مورد استفاده در ساخت عرشه در حدود ۳ تا ۵ سال برآورد شده است. ثبات ابعادی عالی به همراه تنوع کمتر این کامپوزیت از دیگر عوامل رواج استفاده از آن است.

کامپوزیت چوب پلاستیک در اصل به‌ عنوان کامپوزیتی مقاوم در برابر پوسیدگی‌های طبیعی و همچنین مقاوم در برابر گرما، سرما و قارچ‌ها و حمله و نفوذ حشرات، به بازار عرضه شد. با این حال، کامپوزیت چوب پلاستیک جذب‌کننده رطوبت بوده و در نهایت امکان تخریب در آن وجود دارد، اما این سرعت فرایند بسیار کندتر از سرعت تخریب چوب جامد است.

• قبلی
• بعدی