駝峰木塑分享發泡木塑復合材料性能及發展前景
來源：www.paxoceanzhoushan.com 發布時間：2021年04月23日
塑木材料是在防腐木材料之后研發興起的一種建筑材料，主要有木塑地板、木塑花箱、木塑棧道材料、木塑亭子材料等產品。而發泡塑木復合材料是將塑料母粒、木粉、填料、發泡劑和各種助劑按一定比例混合，進而成型過程中在復合材料內部引入泡孔而制成，發泡劑在塑木共混物相體系中形成的氣體相可通過溶解氣體的分離、揮發性氣體的汽化或化學反應產生氣體的釋放等途徑實現。發泡塑木復合材料內部良好的泡孔結構有助于鈍化普通塑木中的裂紋尖 端，阻止裂紋擴展，因而可以克服普通塑木復合材料脆性較大、抗沖擊強度較小和材料伸長率較低的缺點。
另外，由于發泡塑木復合材料中含有大量泡孔，材料內部空隙較大，制備時所用樹脂量大大削減，相對節約了原料成本，也有效降低了材料的密度（約為未發泡塑木復合材料的50% ，可達0.6—1.0g/cm3 ），材料的隔音、隔熱和緩沖效果也隨之提高。此外，因發泡材料自重較輕，便于運輸、施工和安裝，有望成為物流包裝等行業所用木材及塑料的替代品。
發泡塑木復合材料還是一種環保材料，原料來源廣（回收的二次纖維和廢舊塑料均可），制造成本低廉，其本身還可多次回收再利用，減少了塑料的使用量，降低了環境污染，也有益于保護森林資源。盡管目前國內一些包裝材料制造商及研究單位在努力研發發泡型純植物纖維緩沖包裝材料，但相比較而言，發泡塑木復合材料因集合了木材與塑料兩者之長，因而仍在性能上更具優勢，如強度更高、耐水性能更好、價格更低廉、應用范圍更廣。這幾年塑木微發泡技術也有較大的發展，尤其是生產PVC基的生產企業，為適應產品性能要求，開發新型加工工藝,引入發泡工藝技術,降低材料成本,擴展WPC的使用范圍。發泡塑木復合材料可以用作汽車工業要求的質量輕而強度高的部件、運動器械、包裝、建筑行業的保溫與隔熱材料等，在應用領域中大放異彩。
近年來，發泡木塑復合材料成為木基材料和高分子材料領域研究的熱點，國內外學者做了大量的研究，并取得豐碩的成果。總體上，目前的研究主要從“發泡機理”、“界面改性”“塑料種類”、“增強纖維”和“成型工藝”等方向分析發泡木塑復合材料“材料組成”、“成型工 藝”和“結構性能”三者 之間的關系，從而提高發泡木塑復合材料的產品性能。
目前，發泡塑木復合材料的研究在國內外都取得了重大進展，并獲得了一系列重要的研究成果，推動塑木復合材料產業的持續發展。發泡塑木復合材料具有低成本、輕質高強、保溫吸音等優點，市場需求和應用領域將越來越大，但現有的產品難以滿足需求，因此需要在產品設計和工藝實現上進行深入研究，從而實現發泡塑木復合材料的產業化。今后的研究趨勢將集中于以下幾個方面。
新型發泡技術的開發
克服塑木復合材料固有的缺陷，提高材料性能，但目前制備的發泡材料泡孔結構并不理想。超臨界流體注塑成型等新型發泡工藝將是未來研究的重點。
改善塑木復合材料界面相容性對塑木復合材料來說，界面相容性是制約材料應用的重要因素，而發泡塑木復合材料，泡孔的存在更是削弱了塑料與纖維之間的連接。雖然目前使用的偶聯劑對改善界面相容性具有一定的作用，但這方面仍存在提升的空間。
功能性材料的研制
為了擴展發泡塑木復合材料的應用范圍，開發具有隔音隔熱、防腐阻燃、耐老化、抗蠕變等功能的材料是下一步的研發重點。
提高纖維含量
生物質纖維作為一種可再生的資源，與塑料相比更加節能環保、價格更低，增加發泡塑木復合材料中纖維成分不但可以降低成本，還可以加快材料的降解速度。但增大纖維用量必定使發泡更加困難，材料的一些性能也會降低。因此，纖維含量的提高將會是未來研究的方向。
隨著資源的日益匱乏，人們對塑木復合材料的需求必將日益提高，這也對塑木復合材料的制備技術提出了更高的要求，未來的發泡塑木復合材料也將會朝著產品功能化、多樣化的方向發展。在建筑裝修時，我們都喜歡與自然結合，但與此同時我們還需要進行自然保護，木塑復合材料正好可以解決這個問題，既可以達到外觀結合木材的美觀，又可以節省能源不影響自然環境，控制了濫砍濫伐情況。
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另外，由于發泡塑木復合材料中含有大量泡孔，材料內部空隙較大，制備時所用樹脂量大大削減，相對節約了原料成本，也有效降低了材料的密度（約為未發泡塑木復合材料的50% ，可達0.6—1.0g/cm3 ），材料的隔音、隔熱和緩沖效果也隨之提高。此外，因發泡材料自重較輕，便于運輸、施工和安裝，有望成為物流包裝等行業所用木材及塑料的替代品。
發泡塑木復合材料還是一種環保材料，原料來源廣（回收的二次纖維和廢舊塑料均可），制造成本低廉，其本身還可多次回收再利用，減少了塑料的使用量，降低了環境污染，也有益于保護森林資源。盡管目前國內一些包裝材料制造商及研究單位在努力研發發泡型純植物纖維緩沖包裝材料，但相比較而言，發泡塑木復合材料因集合了木材與塑料兩者之長，因而仍在性能上更具優勢，如強度更高、耐水性能更好、價格更低廉、應用范圍更廣。這幾年塑木微發泡技術也有較大的發展，尤其是生產PVC基的生產企業，為適應產品性能要求，開發新型加工工藝,引入發泡工藝技術,降低材料成本,擴展WPC的使用范圍。發泡塑木復合材料可以用作汽車工業要求的質量輕而強度高的部件、運動器械、包裝、建筑行業的保溫與隔熱材料等，在應用領域中大放異彩。
近年來，發泡木塑復合材料成為木基材料和高分子材料領域研究的熱點，國內外學者做了大量的研究，并取得豐碩的成果。總體上，目前的研究主要從“發泡機理”、“界面改性”“塑料種類”、“增強纖維”和“成型工藝”等方向分析發泡木塑復合材料“材料組成”、“成型工 藝”和“結構性能”三者 之間的關系，從而提高發泡木塑復合材料的產品性能。
目前，發泡塑木復合材料的研究在國內外都取得了重大進展，并獲得了一系列重要的研究成果，推動塑木復合材料產業的持續發展。發泡塑木復合材料具有低成本、輕質高強、保溫吸音等優點，市場需求和應用領域將越來越大，但現有的產品難以滿足需求，因此需要在產品設計和工藝實現上進行深入研究，從而實現發泡塑木復合材料的產業化。今后的研究趨勢將集中于以下幾個方面。
新型發泡技術的開發
克服塑木復合材料固有的缺陷，提高材料性能，但目前制備的發泡材料泡孔結構并不理想。超臨界流體注塑成型等新型發泡工藝將是未來研究的重點。
改善塑木復合材料界面相容性對塑木復合材料來說，界面相容性是制約材料應用的重要因素，而發泡塑木復合材料，泡孔的存在更是削弱了塑料與纖維之間的連接。雖然目前使用的偶聯劑對改善界面相容性具有一定的作用，但這方面仍存在提升的空間。
功能性材料的研制
為了擴展發泡塑木復合材料的應用范圍，開發具有隔音隔熱、防腐阻燃、耐老化、抗蠕變等功能的材料是下一步的研發重點。
提高纖維含量
生物質纖維作為一種可再生的資源，與塑料相比更加節能環保、價格更低，增加發泡塑木復合材料中纖維成分不但可以降低成本，還可以加快材料的降解速度。但增大纖維用量必定使發泡更加困難，材料的一些性能也會降低。因此，纖維含量的提高將會是未來研究的方向。
隨著資源的日益匱乏，人們對塑木復合材料的需求必將日益提高，這也對塑木復合材料的制備技術提出了更高的要求，未來的發泡塑木復合材料也將會朝著產品功能化、多樣化的方向發展。在建筑裝修時，我們都喜歡與自然結合，但與此同時我們還需要進行自然保護，木塑復合材料正好可以解決這個問題，既可以達到外觀結合木材的美觀，又可以節省能源不影響自然環境，控制了濫砍濫伐情況。
