木纖/塑料復(fù)合物的性能 對(duì)于所有的纖維增強(qiáng)型塑料,與非增強(qiáng)型基礎(chǔ)材料相比,強(qiáng)度、硬度和耐熱性提高了,而伸長(zhǎng)率降低了。但無(wú)論如何,伸長(zhǎng)率的降低比具有礦物填充物和增強(qiáng)劑的要小,因?yàn)槟纠w具有天然彈性。 除了纖維含量和纖維形狀以外,木纖種類也對(duì)復(fù)合物性能有著影響。例如硬木頭通常具有較好的機(jī)械性能,如較高的模量和硬度。另外一方面,它們通常在復(fù)合物上形成較暗的固有色彩,即使象可能用到的櫸木這樣的淺色木材。 木纖/塑料復(fù)合物的優(yōu)點(diǎn) 在許多場(chǎng)合里,加工者因利用木纖/塑料復(fù)合物而節(jié)省的成本是可觀的。同時(shí),最終產(chǎn)品的性能與非填充型塑料的同樣不錯(cuò),一些情況下甚至更佳。對(duì)部件的機(jī)械和光學(xué)要求將自然地在所選材料方面起著重要的作用。與各自環(huán)境無(wú)關(guān),成本節(jié)省潛力來(lái)自較低的材料成本和對(duì)復(fù)合粒料更為經(jīng)濟(jì)的加工。盡管有著漫長(zhǎng)的研磨過(guò)程,木纖的價(jià)格要比基層塑料低得多。與其它增強(qiáng)劑相比,木纖的低密度也起著降低成本的作用。所以,木纖/塑料復(fù)合物有著極為理想的體積價(jià)格。 就加工成本而言,周期時(shí)間及產(chǎn)量起著重要的作用。因?yàn)橹皇撬苄猿煞衷趶?fù)合材料中結(jié)晶,所以模具冷卻系統(tǒng)不得不比非增強(qiáng)型塑料要消散少得多的熱量。除此以外,為了在較高溫下脫模,復(fù)合塑件有著必要的強(qiáng)度和表面硬度。由注塑機(jī)制造商完成的測(cè)試已經(jīng)顯示,與非填充型塑料相比,木纖/塑料復(fù)合物的保壓時(shí)間和冷卻時(shí)間可以縮短40%。這使周期時(shí)間縮短了20%,并相應(yīng)地提高了產(chǎn)量。事實(shí)上,根據(jù)斯堪的納維亞木纖公司在這種復(fù)合物的注塑經(jīng)驗(yàn),周期時(shí)間可以縮短多達(dá)35-50%。 最后,木纖/塑料復(fù)合物能帶來(lái)生態(tài)上的好處:它們主要是由可回收的原料組成,并且可以循環(huán)利用。 可加工的木材 在許多用途中,木纖/塑料可以和木頭一樣地被使用,最終產(chǎn)品看起來(lái)象木質(zhì),并有著木頭的特征顏色(圖5)。著色劑也可以被添加,產(chǎn)生出著色效果。木纖/塑料復(fù)合物還有著其它的優(yōu)點(diǎn),形狀復(fù)合的塑件可以一步就成型,沒(méi)有任何費(fèi)時(shí)的后處理或裝配作業(yè),也沒(méi)有任何邊角廢料。斯堪的納維亞木纖公司最近與瑞典的家具公司簽訂了一份開(kāi)發(fā)合作協(xié)議,是在整個(gè)歐洲經(jīng)營(yíng)木纖/塑料復(fù)合物的應(yīng)用。 在家具領(lǐng)域和建筑業(yè)的應(yīng)用還有另外一個(gè)大優(yōu)點(diǎn):木纖/塑料復(fù)合物塑件能象木頭一樣被加工和裝配,利用的是鋸、鉆、削等同樣的工具。因?yàn)閺?fù)合物的熱膨脹和木頭的一致,所以在使用時(shí)不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,變形的可能性要比非增強(qiáng)型塑料的低,穩(wěn)定度更高。 除此以外,在其它領(lǐng)域,木纖/塑料復(fù)合物的很多其它應(yīng)用已經(jīng)敞開(kāi)了大門。例如,汽車業(yè)在汽車內(nèi)飾件中利用了木粉、木纖或其它天然纖維含量各異的材料。在這種情況中,纖維含量一定的木纖/塑料粒料能促進(jìn)成本的削減。而且,因?yàn)檫@種化合物的機(jī)械性能良好,應(yīng)用新領(lǐng)域已經(jīng)為結(jié)構(gòu)性部件而開(kāi)啟,其中重量減輕起著重要的作用。
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