PVC异型材仿木纹色母的应用

一，木塑通俗的讲就是塑料中加木粉或木粉中加塑料，但不是这么简单的就是木塑，这只是主料而已，做菜除了菜必须还有油盐葱蒜等多种佐料这菜才能吃才好吃。木塑也一样。但是做菜的佐料也有一定的加量和顺序，做不同的菜加的佐料也不一样，木塑也是。如以PVC木塑来讲：pvc是主菜，润滑剂，偶联剂，热稳定剂，加工助剂，抗冲剂，发泡剂，发泡调节剂，偶联剂等都是佐料，但发泡剂和调节剂只做木塑发泡时候采用，而不发泡就不用，热稳定剂，偶联剂和滑剂是必须的。现在木塑材料按基体树脂来分基本以PE、PP、PVC、ABS等系类为主。二，木塑性能基本与木材差不多有些方面更好：同样可锯可刨可钉且不怕虫烛防水不发霉，维修安装比木材更简单。是环保和可循环利用的材料，既保护了环境且把不用的木材，农作物杆等废弃物变废为宝。但是在有些方面还达不到木材的性能如强度等，这就需配方工艺师傅和设备厂家来共同解决。三，用途来说木塑在很多场合能够达到木材的用途，比如说地板、门、家具等，公园、公家车站等一些室外公共场所的座椅，工程上用的混凝土夹板、部分脚架之类的，体育场馆内的座椅等很多都采用了木塑材料二，三，ＰＶＣ异型材仿木纹色母的应用目前，国内加工彩色ＰＶＣ型材的主要方法有双色共挤、表面覆膜、表面喷涂和印刷烫印，这些方法各有优缺点。通过添加色母的方式生产通体仿木纹型材，木纹效果和整体效果均佳。由于这种方法不需要对挤出机做任何改造，不需要添加其它设备，被众多的型材生产厂所采用。仿木纹色母的配方机理通过添加色母的方式，生产通体仿木纹型材的机理是：让颜料通过不同步塑化的树脂在挤出机螺筒中形成不同的流动速率，使塑料型材产生木纹效果。其配方一般为两个组分，即底色组分和木纹组分。底色组分聚合度与型材生产厂家的ＰＶＣ树脂粉相同，配以各种优良的助剂，保证其与型材基料同步塑化，形成分散均匀的底色；木纹组分树脂粉比型材基料聚合度高，配以特殊的助剂以扩大或改变流动性，以形成效果逼真的木纹。在型材生产中底色和木纹色会有些许互溶，最终形成自然的整体效果。仿木纹色母的应用使用方法仿木纹色母可以采用人工加料的方式，在与ＰＶＣ干混料混合后由主料斗加入，按照通常的型材生产工艺进行生产；也可以在挤出机观察口用辅助喂料机方式加入色母。后一种方法能更精确地控制仿木纹色母的加入量，获得木纹效果稳定的产品。添加量一般为底色组分和木纹组分各１％左右。ＰＶＣ干混料中的钛白粉用量会直接影响木纹型材产品的颜色深浅，为了获得较深颜色的仿木纹产品，可以适当减少型材基本配方中的钛白粉用量，增加适量紫外线吸收剂和抗氧剂，以确保产品的耐候性能。木纹效果的影响因素（１）科学的配方是产生木纹的前提。生产ＰＶＣ型材的原料有十余种，每种原材料都有不同的生产厂家，不同的技术指标及其不同的用量或配比，都会对产品质量产生影响，也或大或小的对木纹效果产生影响，要反复斟酌、对比。（２）温度和压力是影响木纹效果的最主要的工艺条件。一般情况下，机筒温度越高，熔体压力越大，塑化效果越好，产生的木纹越淡，木纹效果越不明显；相反，机筒温度或熔体压力过低，塑化效果差，产生的木纹则太夸张，底色分布也不均匀。不同的机台，不同的型材基料配方，温度和熔体压力等工艺条件都会有所不同，需要经过试验才能确定出最佳的工艺条件，获得理想的木纹效果。（３）木纹效果与模具的结构和型材断面的大小有关系。一般模具结构越复杂，形成木纹的工艺条件越苛刻，木纹效果越难调整；型材断面大则形成的木纹也大，断面小则形成的木纹也小。（４）机颈阻尼板的使用及形状对型材木纹效果也有明显的影响。常用的阻尼板有三种（如下图）：空心阻尼板，环形圆柱状；半圆阻尼板，上下各一圆环，中心为小孔；实心阻空心阻尼板半圆阻尼板实心阻尼板尼板，全部为小孔。使用空心阻尼板能使型材木纹如树轮状；半圆阻尼板的使用可以获得直流状互不相牵的分布较均匀的木纹；使用实心阻尼板生产的型材木纹效果类似半圆阻尼板，但木纹分布更加均匀细腻。（５）仿木纹色母组分采用的载体树脂与型材基料树脂的聚合度差异越大，即两者的流动性差异越大，越容易产生木纹，但需要的工艺温度也越高；若两者的差异过大，会造成木纹太夸张，整体效果较差，不够自然。仿木纹色母料生产厂家要根据不同的客户，不同的设备，不同的型材产品应配套相应色母产品。（６）弹簧上料机和真空上料机适用于粉料上料，但生产ＰＶＣ仿木纹型材混合料中粉料和母料的相对密度不同，在输送过程中易产生分离，在挤出机料筒中会造成中间粒料偏多的不均匀现象，生产的木纹型材也会一段木纹多，颜色深，另一段木纹少颜色浅，木纹效果不稳定。（７）仿木纹色母用颜料要选用耐热性、耐迁移性、耐光性、耐候性好的优质颜料，防止在型材生产中和使用过程中发生变色褪色现象，影响木纹效果。在配方中最好添加适量的紫外线吸收剂和抗氧剂，以减缓户外使用时的老化褪色现象，例如，在配方中加入０．３～０．５％ｄ的紫外线吸收剂ＵＶ－５３１和抗氧剂１０７６。结语通过添加色母的方式生产ＰＶＣ仿木纹型材，工艺简单易于操作。生产的仿木纹型材从里到外色泽均匀，焊接无清角痕，整体效果好。仿木纹型材的质量控制比普通的型材要求高，只有全方位、全员的控制，产品质量才能得到保证。木塑复合材料的相关知识一，木塑复合材料是以PP/PE/PVC/PS/ABS通用树脂为基材与木粉、竹粉、农林废弃物辅以相应助剂经挤出、注塑、模压等成型工艺生产出型材、板材、片材等制品应用于装修，园林景观，包装以替代木材的产品就叫木塑复合材料。二，为什么要大力发展木塑复合材料1、循环经济：木塑材料可以循环使用，即使用多年后可以破碎再挤出利用，符合国家循环经济政策。2、环保：木塑材料本身是环保的（因为使用的塑料，植物纤维，助剂都是环保的），而利用废旧塑料和植物纤维，减轻废塑料和植物纤维（焚烧对环境的影响）；符合环保的政策。3、节能：使用木塑材料代替木材、塑料、钢铁，可减少能源消耗，达到节能的效果。木塑材料本身隔热保温，应用在建筑上，可以显著节能。符合国家节能要求。4、解决三农问题：使用各种植物纤维，减少环境污染，节能，增加农民收入，符合国家三农政策。5、节能减排：使用木塑材料，减少木材的使用，减少森林的砍伐，使森林吸收二氧化碳，使二氧化碳排放减少。符合国家节能减排政策。三，木塑制品的成型工艺及设备配方木塑复合材料的成型方法主要有模压成型、挤出成型、注射成型、等方法。其中挤出成型产量大、生产连续、效率高，适合各种异型材、板材的生产。因此受到众多企业的青睐。A、概念木塑挤出成型指热塑性塑料（主要是回收塑料）与木质纤维材料在挤出机中通过加热、加压，使受热熔化的塑料和木质纤维材料混合、塑化，最后连续通过口模成型的方法。B、木塑挤出制品的生产流程a,费旧塑料分类—粉碎—合格—入库—不合格—分类回收b,纤维—干燥—混料（按比例）—造粒—生产挤出—制品检测c,不合格产品—破碎—分类回收注：如是一步法生产不用制粒，混料直接挤出制品！C、木塑挤出成型介绍到目前为止，木塑设备设备有单螺杆、锥形双螺杆和一步法设备。前者，制品的性能主要靠工艺配方来调整，调整面窄；制品质量受到一定的影响。一步法设备是通过设备结构性能和工艺、配方来解决的。1、单螺杆挤出机单螺杆挤出机的输送作用主要是靠混合料与螺杆与机筒之间的摩擦力差。其优缺点如下：优点：结构简单、设备造价低、挤出控制容易缺点：排气效果差、混炼效果差、挤出产品压力波动大、产量低2、异向锥形双螺杆挤出机与“配混”型设备比，异向锥形双螺杆挤出机被称之为低速、低能耗“型材”型设备，易于加工热敏性木塑复合材料；但由于螺杆是整体式的，很难满足不同工艺配方的要求，混炼效果比平行双螺杆挤出机差，易磨损和断裂。3、异向平行双螺杆挤出机可以直接加工木粉或木纤维，但对木粉的含水量有一定的要求，设备易磨损。D、木塑挤出成型所面临的问题设备因素:主机:a、旧有设备的改造；b、设备的损耗；c、排水汽的问题；d、挤出量的不同e、剪切力的不同模具方面；a、配方基料的不同；b、口模流道设计应与挤出PVC型材有所区别；c、定型设计时需考虑制品的收缩及刚性；d、需将水箱和定型模分开；e、研制高速模具势在必行辅机方面：a、无需牵引；b、后续加工不能在线生产；c、后续加工设备精确度不高配方因素:a基料的选择；b填充纤维的影响；c助剂的使用；d原材料的处理四，木塑制品为何要采用发泡技术及如何做好木塑发泡木塑复合材料兼有木材和塑料的双重特性：力学性好、良好的二次加工性、不怕虫蛀、不生霉菌、不吸收水分、使用寿命长且可重复利用。但相对于基体塑料，其韧性、冲击强度和弯曲强度等力学性能仍会有所降低，且作为木材替代品，其密度过大，应用领域受到限制。通过气体核将非常小的泡孔引入到木塑复合材料中形成的微发泡木塑复合材料除具备上述木塑复合材料的优点外，因材料内部存在良好的泡孔结构可以钝化裂纹尖端，阻止裂纹的扩展，从而可有效的克服一般木塑复合材料脆性大、延展性和抗冲击性能低的缺点，并且降低了材料的密度，不仅节省原料，而且隔音、隔热性能也较好，弥补了未发泡木塑复合材料性能不足的问题。a、概念微发泡木塑复合材料是以热塑性塑料为基体，木屑或植物纤维作为主要填充料生产的一种表面结皮、芯层发泡的低发泡制品。它的表层必须形成硬皮，所以是一种可控制发泡工艺，当熔体从口模挤出时，发泡熔体表面受到限制强列的冷却，材料表面形成硬皮，截面不再增大，发泡只在材料芯部进行。b、微发泡木塑复合材料配方简介（以PVC为主）要获得形态良好的泡孔必须加入适当发泡剂和相关助剂，以增强木粉和塑料之间的相容性和获得较大的孔隙率，并通过调节配方，获得适当的熔体强度、黏度和弹性！1、偶联剂氨基硅烷处理过的木纤维具有很强的碱性和供电能力，而PVC经氨基硅烷处理后具有更强的酸性，使PVC与木粉在界面处发生化学反应，从而成为PVC/木粉复合材料的良好偶联剂。用铝酸酯偶联剂和丙烯酸丁酯偶联剂处理木粉可显著提高PVC/木粉发泡材料的力学性能，还有助于木粉在树脂中的分散，增强树脂与木粉之间的粘合力。2、发泡剂目前所用的化学发泡剂主要有放热型发泡剂AC（偶氮二甲酰胺）和吸热型发泡剂NaHCO3。放热型发泡剂得到的泡孔尺寸较小。用AC/NaHCO3复合发泡剂发泡性能最优。因为AC在加工过程中分解放热造成熔体局部过热,黏度降低,使分解生成的气体易逸出,难以饱和。使用AC和NaHCO3复合发泡剂则可以改善这一情况。AC用量为015%～1%时最佳。HDPE/木粉复合材料中的空隙率与挤出机头温度、螺杆转速以及木粉中的水分有很大关系。当螺杆转速为120r/min、木粉中的水分控制在12%、挤出机机头温度为170℃时不使用化学发泡剂也能生产出高空隙率的发泡复合材料。3、助发泡剂要获得泡孔比较均匀的发泡材料,首先发泡剂的分解温度与树脂的熔融温度接近,其次是发泡剂应在树脂达到适宜黏度的温度范围内均匀放气;发泡剂AC的分解温度远高于PVC的成型温度,因此,必须把AC的分解温度降到PVC的成型温度附近,并有较大的发气量。4、润滑剂加入适量的润滑剂可以提高物料流动性、改善制品表面光泽,也影响发泡气体在熔体中的混合与分布,从而影响泡孔结构。润滑剂太少,物料流动性差,发泡后易拉伤制品表面;过多则物料流动性过大,挤出压力过小,不利于泡孔成核。PVC/木塑发泡中常用的润滑剂有聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸铅、石蜡等,一般用量为1～4份。5、增塑剂增塑剂DOP可以降低PVC/木粉复合材料熔融粘度，有利于气体在基体中的扩散和泡孔的生长，有助于增加聚合物的弯曲和拉伸能力；如果增塑剂用量过大会导致粘度过低，加速气体从发泡材料的表面溢出，反而不利于形成较高的孔隙率，在PVC/木粉复合材料中加入增塑剂DOP有助于降低加工温度，减少木粉分解和发烟，改善PVC与木粉的亲和性以及熔体流动性，最终改善了材料的力性能和加工性能。增塑剂的加入使材料的玻璃化温度和脆化温度降低，且随着DOP用量的增加，材料的韧性增强，使其在断裂前吸收了更多能量，从而使材料的冲击强度几乎呈线性提高。但是降低制品热变形温度。6、冲击改性剂改性剂CPE(氯化聚乙烯)可提高PVC/木塑复合材料的冲击强度