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木塑复合材料综合介绍
发布日期:2014-03-09

木塑复合材料是以本木植物、禾本植物、藤木植物及加工剩余物等可再生生物质资源为主要原料,通过物理、化学和生物学等高技术手段,配混一定比例的塑料基料,经特殊工艺处理后加工成型的一种可逆性循环利用的多用途新型材料。目前国内外对比称谓不一,有将其称之为:塑木、再生木、保利木,其标准英文名称为:Wood &Biofiber Plastic Composites,业内统称为WPC。目前应用较多的木塑材料/制品有结构类、装饰类、包装类和特型类几大类型,包括线材、片材、板材、管材、型材/异型材等多种系列,其适用范围几乎可以涵盖所有原木、塑料、塑钢、铝合金及其他相似复合材料现在的使用领域,已开始进入建筑、装饰、家具、物流、包装、园林、市政、交通、环保、体育、军事等行业。由于木塑复合材料具有天然的资源和环保优势,符合可持续发展、循环经济和低碳经济的要求,成为目前各级政府扶持发展和提倡应用的绿色环保节能材料,中国北京奥组委和上海世博会亦推荐和选用木塑复合材料作为场馆、设施建筑用材。在木塑复合材料的发源地北美地区和欧盟国家,亦在重新评价木塑材料的应用价值。可以说木塑复合材料已经成为目前生物质复合材料中最为活跃的一个分支,代表了生物质复合材料的一个重要发展方向。贵州木塑厂家
木塑复合材料的五大优势
1、原料多样化。包括农作物桔杆、壳皮,林木产品废弃余料等大量初级生物质材料均可作为木塑原料,能够充分体现生物质资源的有效利用和高效利用。
2、制备可塑化。木塑材料完全由人工合成,理论上可以制成任何规格形状,产品制造的自由发挥空间能够在很大程度上满足市场消费需求。
3、产品环保化。木塑原、辅料均清洁无毒,产品生产过程和实际应用中亦无任何毒害物质产生,是生物质复合材料中原生态的安全材料。
4、应用经济化。木塑材料具有成材利用率高;使用维护费用低;产品应用周期长等特点,与其物理性能较为接近的中等硬木相比,性价比上有一定优势。
5、再生低碳化。木塑材料可以不用一寸木材制成,能够节省石油和森林资源;而其自身的固碳效益和再生利用对减少二氧化碳排放有着良好的示范作用。
以建筑类木塑材料举例,不同标准有不同分类:
1、按填充原料区分:可分为尼龙、聚酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、ABS塑料等不同类型,填充不同的塑料可获得性能不同的产品。
2、按制造工艺区分:可分为低发泡、中发泡、空心结构及实心材料等,一般是依使用需要决定制造工艺。
 3、按成型工艺区分:可分为挤出成型、模压成型、注塑成型和吹塑成型等,目前以挤出工艺较为成熟,产品实际应用也最多。
4、按产品形态区分:可分为线材、片材(厚1.5-8mm)、板材(宽10-20cm、厚9-40mm)、普通型材、异型材和复合材等系列。
5、按实际用途区分:可分为结构类、装饰类、包装类和特型类几大类型,因不同用途和要求,其原料、工艺、成本及售价等因素可能有较大差异。
6、按使用场所区分:可分为户外系列和室内系列两大分支,也有一些特殊制品,如各类建筑用模板等,亦以实际需要而定。
木塑复合材料与天然木材的简单比较
1、利用率:空心结构的木塑板材一吨大约为2-2.5m45-55m,可用材积接近100%;普通圆木可用材积不足50%,方木仅为70%左右。
2、使用寿命:从理论上来讲,木塑材料的使用寿命可达到50年,目前国外木塑材料使用保证期为10-15年,国内一般为10年;而未经处理的普通木材户外制品使用年限一般不超过6年。
3、价格比较:木塑制成品的市场价格平均在1.2万元/吨左右,按体积折算后价格为6000/m左右;中等硬木的市场价格一般都在6000-8000/m左右,异型材为例,木塑报价为280/m左右,实木地板普遍报价都在500/m以上。
4、环境评价:以防腐木为例,现在的问题在于对环境和人体的危害,目前中国国内采用ICQ技术(即低毒害性防腐)的企业屈指可数,采用ICQ技术的产品越来越受到限制。而使用木塑复合材料用于室内外装饰,完全无甲醛和重金属污染之虞,对环境的负面影响几乎为零,用户可以做到“零时间入住”。另外再生利用也符合美国LEED绿色建筑环保节能要求。
木塑复合材料相比于天然木材的二氧化碳减排量:
1、木塑材料的森林固碳量  木塑材料的应用替代了天然木材,保护了森林,根据科学研究,森林在生长1m3木材大约可以吸收1.83吨二氧化碳、释放1.62吨氧气。根据木塑材料产品的特点:即“1吨木塑材料可折合木材2.5m3,可用材积接近100%(而原木平均材积不足60%)”。因此在实际使用中1吨木塑材料至少可相当于1.50m3 天然木材,生产1吨木塑材料替代木材应用,相当于吸收(减排)6.4吨二氧化碳,释放5.67吨氧气。
由于木塑材料的使用寿命远高于天然木材,因此在计算二氧化碳减排效益时还要考虑到使用寿命的因素。如果木塑材料以15年计,天然木材以6年计,则木塑材料的使用寿命为天然木材的2.5倍。因此每使用1吨木塑材料替代天然木材应用,二氧化碳减排量为2.5×6.4=16吨。
2、木塑材料本身的固碳效益  生产木塑材料的原材料主要为生物质纤维(如秸秆、木屑等),如按常规处理方法将这些材料焚烧,将会有大量的二氧化碳排放,因此木塑材料的生产本身也是二氧化碳的减排过程。这里通过木塑材料的碳元素含量近似计算其主要原料的燃烧二氧化碳排放强度。
据统计,目前市场上以聚乙烯(PE)木塑复合材料为主,大约占65%,这里以聚乙烯木塑复合材料为例,计算木塑复合材料的含碳量。木塑材料中木质纤维的含碳量约为28%wt,聚乙烯中碳元素的含量约占木塑材料的43%wt。因此木塑材料中的碳元素含量约占71%wt,即1吨木塑材料的固碳量约为710千克。也就是说生产1吨木塑材料,其本身固碳作用还可实现减排二氧化碳2.6吨。
通过计算可知,制造1吨木塑材料二氧化碳排放量为1吨,应用木塑材料替代天然木材则可以实现减排二氧化碳17.6吨(16+2.6-1)。贵阳木塑厂家
3、木塑材料二氧化碳减排效益分析   目前国内木塑复合材料的年产量约为100万吨,因此每年通过木塑复合材料的生产应用,可为国家实现二氧化碳减排1760万吨。以目前国内市场二氧化碳排放交易价格大约为10欧元/吨(1欧元≈10.30人民币)计算,以100万吨木塑材料计算,则每年通过二氧化碳减排可创造经济价值约181.28亿人民币。
木塑复合材料所具有的各种优点不仅非常符合建筑业、家具业、物流业、交通业、包装业、市政园林等领域的使用要求,同时也能部分解决农村、林业和塑料废弃资源的再生利用和石油资源消耗问题。在国内科研单位和部分骨干企业对国外先进技术的借鉴创新的基础上,中国木塑制造工艺不断逼近甚至世界水平,中国木塑复合材料产业因此成为目前国内制造业中为数不多,可以与欧美发达国家在同一产业平台上平等对话的新兴产业。扶持、保护、促进这个新兴产业的发展有着重大而可见的示范效应和现实意义,而中国木塑产业则可以在政府帮助和支持下,向着可持续发展方向不断攀登新的高度。
 
 
                      六盘水康博木塑科技有限公司

 

 

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