A escolha correta de aditivos é um fator crucial tanto para o aprimoramento das propriedades intrínsecas dos compósitos de madeira-plástico (WPCs) quanto para a melhoria das propriedades de processamento. Problemas como empenamento, fissuras e manchas podem surgir na superfície do material, e é aí que os aditivos podem ajudar. Na linha de extrusão de WPCs, os aditivos são necessários para obter a velocidade de extrusão adequada e uma superfície lisa, evitando fissuras nas bordas.
Dentre os diversos aditivos selecionados, lubrificantes, agentes de reticulação, antioxidantes, estabilizadores de luz e agentes antimofo/antibacterianos são os que apresentam maior impacto na qualidade dos compósitos de madeira-plástico. Quanto aos aditivos específicos para compósitos de madeira-plástico, diferentes resinas matrizes necessitam do desenvolvimento de aditivos especiais para atender aos requisitos de desempenho do produto compósito ou de processamento. Contudo, existe uma ampla gama de aditivos disponíveis para compósitos de madeira-plástico, e a seleção dos aditivos corretos é crucial para a produção desses materiais.
O papel dos aditivos em compósitos de madeira e plásticoTipos e benefícios
Agente de reticulação
Os agentes de reticulação unem as fibras de madeira e a resina da matriz, melhorando a resistência à flexão e a rigidez do material compósito, bem como o módulo de resistência à fissuração e o módulo de elasticidade. Esses agentes também melhoram a estabilidade dimensional do material, a resistência ao impacto, as propriedades de dispersão da luz e reduzem a fluência, o que é muito importante para produtos como balaustradas, corrimãos de escadas e guarda-corpos. Para compósitos de madeira e plástico utilizados em materiais decorativos, a principal função do agente de reticulação é reduzir a absorção de água pelo material, evitando o surgimento de fissuras por tensão causadas pela expansão das fibras de madeira devido à absorção de água.
Antioxidante
Para produtos de madeira plástica, a principal escolha tradicional de antioxidantes se resume a duas categorias: BHT e 1010. O BHT tem um preço ligeiramente menor e um bom efeito de oxidação com resistência térmica posterior, porém, após a oxidação, o próprio BHT se combina, formando DTNP, que é um pigmento amarelo que mancha o produto, limitando sua aplicação. O 1010, por sua vez, possui uma ampla gama de aplicações não apenas em produtos de madeira plástica, mas em toda a cadeia produtiva de polímeros, sendo também o antioxidante principal mais utilizado no mundo.
Agentes antimofo/antibacterianos
Atualmente, os agentes antimofo e antimicrobianos para madeira plástica são compostos por sais mistos de boro e zinco. Esses produtos possuem certa capacidade inibitória contra mofo e bactérias causadoras da podridão da madeira, além de boa estabilidade térmica e aos raios UV. A combinação desses agentes também pode melhorar as propriedades retardantes de chama do material. No entanto, a quantidade de aditivo necessária é alta, o custo de adição é elevado e as propriedades mecânicas dos produtos de madeira plástica são afetadas negativamente. Outra classe de agentes é a dos compostos orgânicos contendo arsênio, amplamente utilizados na composição de plásticos. Com uma pequena quantidade de aditivos, esses compostos oferecem resistência ao mofo e outras características, mas, devido à presença de arsênio, não atendem às certificações REACH e RoHS, o que limita seu uso por fabricantes de madeira plástica.
Os lubrificantes podem melhorar as propriedades superficiais dos compósitos de madeira plastificada e aumentar a produtividade. Os lubrificantes típicos usados em compósitos de madeira plastificada são o bisceramida de etileno (EBS), o estearato de zinco, a parafina, o polietileno oxidado, etc. O EBS e o estearato de zinco são amplamente utilizados em compósitos de madeira plastificada à base de PEAD, mas, como a presença de estearato enfraquece o efeito de reticulação do anidrido maleico, a eficiência tanto dos agentes de reticulação quanto dos lubrificantes diminui. Portanto, novos tipos de lubrificantes continuam sendo desenvolvidos.
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Este produto é um polímero de silicone especial, desenvolvido especificamente para materiais compósitos de madeira e plástico. Ele utiliza cadeias de polisiloxano especiais em suas moléculas para proporcionar lubrificação e melhorar outras propriedades. Reduz o atrito interno e externo em materiais compósitos de madeira e plástico, melhora a capacidade de deslizamento entre os materiais e os equipamentos, reduz o torque dos equipamentos de forma mais eficaz, diminui o consumo de energia e aumenta a produtividade.
Destaque deLubrificante da SILIKE para compósitos de madeira e plásticoEm comparação com aditivos orgânicos como estearatos ou ceras de PE, a produtividade pode ser aumentada, mantendo boas propriedades mecânicas.
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Benefícios típicos:
1) Melhorar o processamento, reduzir o torque da extrusora e melhorar a dispersão do enchimento;
2) Reduzir o atrito interno e externo, diminuir o consumo de energia e aumentar a eficiência da produção;
3) Boa compatibilidade com pó de madeira, não afeta as forças entre as moléculas do plástico de madeira.
compósito e mantém as propriedades mecânicas do próprio substrato;
4) Reduzir a quantidade de compatibilizante, diminuir os defeitos do produto e melhorar a aparência dos produtos de madeira e plástico;
5) Sem precipitação após o teste de fervura, mantém a suavidade por longo prazo.
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Data da publicação: 01/11/2023
