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东莞市轶然地板有限公司
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木塑成品为何要采用发泡技能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征：力学性好、优越的二次加工性、不怕虫蛀、不生霉菌、不吸收水分、使用
寿命长且可反复应用。但相关于基体塑料，其韧性、冲击强度和弯曲强度等力学功能仍会有所降低，且作为木材替代
品，其密度过大，使用范畴受到限制。经过气体核将十分小的泡孔引入到木塑复合材料中，构成的微发泡木塑复合材
料，除具有上述木塑复合材料的长处外，因材料内部存在优越的泡孔构造可以钝化裂纹***，阻止裂纹的扩展，然后
可有用的克服普通木塑复合材料脆性大、延展性和抗冲击功能低的缺陷，而且降低了材料的密度，不仅节流原料，并
且隔音、隔热功能也较好，补偿了未发泡木塑复合材料功能缺乏的问题。
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首要填充料，出产的一种外表结皮、芯层发泡的低
发泡成品。
它的表层必需构成硬皮，以一种可节制发泡工艺，当熔体从口模挤出时，发泡熔体外表遭到限制强列的冷却，资料外
表构成硬皮，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）
要取得形状优越的泡孔必需添加恰当发泡剂和相关助剂，以加强木粉和塑料之间的相容性和取得较大的孔隙率，并经
过调理配方，取得恰当的熔体强度、黏度和弹性！
1、偶联剂
氨基硅烷处置过的木纤维具有很强的碱性和供电才能，而PVC经氨基硅烷处置后具有更强的酸性，使PVC与木粉在界面
处发作化学反响，然后成为PVC/木粉复合资料的优越偶联剂。 用铝酸酯偶联剂和丙烯酸丁酯偶联剂处置木粉可明显
进步PVC/木粉发泡资料的力学功能，还有助于木粉在树脂中的分散，加强树脂与木粉之间的粘合力。
2、发泡剂
当前所用的化学发泡剂首要有放热型发泡剂AC（偶氮二甲酰胺）和吸热型发泡剂NaHCO3。放热型发泡剂获得的泡孔尺
寸较小。用AC /NaHCO3 复合发泡剂发泡功能***。由于AC在加工过程中分解放热，形成熔体部分过热,黏度降低, 使
分化生成的气体易逸出, 难以饱和。运用AC 和NaHCO3复合发泡剂则可以改善这一状况。AC用量为015 % ～1 %时
。 HDPE/木粉复合材料中的闲暇率与挤出机头温度、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
、木粉中的水分节制在12%、挤出机机头温度为170℃时不运用化学发泡剂也能出产出高闲暇率的发泡复合材料。
3、助发泡剂
要取得泡孔比拟平均的发泡资料,首先发泡剂的分化温度与树脂的熔融温度接近,其次是发泡剂应在树脂到达适合黏度
的温度局限内平均放气;发泡剂AC的分化温度远高于PVC的成型温度,因而,必需把AC的分化温度降到PVC的成型温度邻
近,并有较大的发气量。
4、光滑剂
添加过量的光滑剂可以增加物料活动性、改善成品外表光泽,也影响发泡气体在熔体中的夹杂与散布,然后影响泡孔构
造。光滑剂太少,物料活动性差,发泡后易拉伤成品外表;过多则物料活动性过大,挤出压力过小,晦气于泡孔成核。PVC
/木塑发泡中常用的光滑剂有聚乙烯蜡、硬脂酸、硬脂酸铅、白腊等,普通用量为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分散和泡孔的发展，有助于添加聚合物的弯
曲和拉伸性能；假如增塑剂用量过大会招致粘渡过低，加快气体从发泡材料的外表溢出，反而晦气于构成较高的孔隙
率，在PVC/木粉复合材料中添加增塑剂DOP有助于降低加工温度，削减木粉分化和发烟，改善PVC与木粉的亲和性以及
熔体活动性，最终改善了材料的力功能和加工功能。增塑剂的添加使材料的玻璃化温度和脆化温度降低，且跟着DOP
用量的添加，材料的韧性加强，使其在断裂前接收了更多能量，然后使材料的冲击强度简直呈线性增加。然则降低成
品热变形温度。
6、冲击改性剂
改性剂CPE (氯化聚乙烯)可增加PVC /木塑复合资料的冲击强度、弯曲强度、紧缩强度。ACR(丙烯酸酯类)用作PVC的
抗冲改性剂与CPE比拟,具有***的抗冲击结果,加工温度局限宽,出产不变性好,产物外表光泽度和尺寸不变性好, 且
合适高速挤出。冲击改性剂的类型和用量对PVC/木塑复合材料发泡的孔隙率及CO2 接收行为有影响。任何类型的冲击
改性剂都能加快发泡进程中气体的流失,然后阻止泡孔核的发展,因此对成品高孔隙率的构成晦气。CPE、EVA (乙烯2
醋酸乙烯共聚物) 、MBS、ACR是当前常用的几种PVC冲击改性剂。用量凡间在5～9份之间。
7、其他助剂
除了上述首要助剂外, PVC/木塑发泡成品中还需添加不变剂、防霉剂、着色剂、阻燃剂等,这些助剂对PVC /木塑复合
材料的发泡功能影响也不该忽视。各组分对发泡的影响并不是孤立的,如木粉不经外表处置,则增塑剂对复合材料的孔
隙率简直没有影响,由于PVC与纤维之间的界面粘合性差,气体可以在发泡进程中经过界面间的通道很快流失。
C、微发泡木塑复合资料挤出成型工艺
1、工艺流程 木质材料→破碎摧毁→挑选→干燥→ 各类添加剂→ 混料（按比例）→造粒→出产挤出→发泡 →定型
→冷却→干燥→牵引→切割→ 成品检测→后续加工
注：如一步法挤出，省去造粒，混料之后直接挤出成型。
2、加工进程首要影响要素
（1）成型温度
温度的影响首要是料筒温度和机头温度两个方面，料筒温度对和复合材料的混炼结果有决议性影响，温渡过低，塑料
塑化不平均、混和不充沛、混和体在机筒中活动艰苦；温渡过高，塑料轻易发作降解、木粉轻易烧焦、发烟。料筒温
度首要对挤出成型有主要影响，温渡过低，机头压力过大，使成品难挤出，其次还轻易构成堵料；温渡过高，来不及
构成较高的机头压力，使挤出的成品不密实，且温渡过高，发泡能够在没挤出时已经发泡，无法构成较好的气泡核，
影响成品质量。
在充沛塑化的前提下,应采用低温挤出。螺杆和成型模具等设备也应具有低温挤出特征,以包管泡孔有优越的形状和较
小的直径。加料段温度应控制在165 ℃以下,紧缩段和均化段在160～180 ℃之间,机头和口模设在160 ℃以下。
（2）螺杆转速
螺杆转速对挤出发泡的影响首要表现在以下几个方面:一是影响挤出压力,转速越高,挤出机内压力越大,然后越有利于
成核,成核的泡孔数量也越多,发泡率也就越高。但压力过高时成核的泡孔发展受到按捺,影响泡孔的充沛发展;二是螺
杆转速越高,剪切效果越强,剪切效果过强时轻易使泡孔兼并或决裂,影响发泡体质量和低密度泡沫塑料的构成;三是螺
杆转速过高或过低,使逗留工夫过短或过长,轻易发作提早发泡或发泡剂分化不充沛等现象,影响构成平均精密的泡孔
构造。因而在其它影响要素不变的状况下,螺杆转速存在一个值,普通在12～18 r/min之间。
（3）挤出压力
挤出压力缺乏会形成成品外表粗拙、强度低,而较高的挤出压力不仅能控制机头内的含气熔体不提早发泡,并且使机头
口模表里压差大,然后使压降速度高,有利于气泡成核,成核的气泡数目增多,发泡率也随之增大,有利于获得平均精密
的泡孔构造。但挤出压力过高对泡孔的发展有影响。要获得适合的机头压力,可以经过调节螺杆转速、机头温度及口
模外形来完成。
3、成型设备
锥形双螺杆挤出机具有物料逗留工夫短、逗留工夫散布窄、熔体温度控制结果好的特点,因而削减了PVC /木塑的分化
,对其加工十分有利。
D、面对问题
1、如何更有用的改善木粉与塑料基体之间的界面相容性
2、如何增加发泡复合资料中的木粉含量
3、如何增加发泡倍率、改善泡孔构造、***质轻功能优的产品
4、***应用木粉中的水分进行发泡
5、各类助剂对发泡的影响
