تولید چوب پلاست، متریالی نوین و دوستدار محیط زیست
چوب پلاست متریالی نوین است که به عنوان دوستدار محیط زیست شناخته می شود. به این دلیل دوستدار محیط زیست گفته می شود که از مواد بازیافتی و ضایعاتی ساخته می شود. حفظ منابع طبیعی و جنگل ها در برنامه ملی هر کشوری قرار گرفته است.در برخی کشورها به دلیل جنگل زدایی افراطی که طی چند دهه گذشته با سرعت زیادی انجام شده است ،قطع درختان جرم محسوب میشود از سوی دیگر با روند تولید ماده‌ای به نام پلاستیک روبه‌رو هستیم.
ترکیبات مختلف برای تولید چوب پلاست (wpc)
چوب پلاست با نام‌های وود پلاست و پلی وود (polywood) نیز شناخته میشود. چوب پلاست در دسته کامپوزیت ها قرار دارد که به آن چند سازه ای نیز گفته می شود.
چند سازه ای به دسته ای از مواد با تکنولوژی نوین گفته میشود که از ترکیب چندین ماده ساده با هدف ساخت ماده ای جدید با خواص فیزیکی و مکانیکی بسیار قوی گفته میشود.
چوب(فرآورده های چوبی و لینگو سلولوزی)، بخش اول تولید چوب پلاست
برای چوب پلاست و تولید آن از خود چوب استفاده نمی‌شود بلکه از آرد یا خاک اره مازاد و الیاف چوب در کارگاه های صنعتی و تولید محصولات چوبی استفاده می‌کنند. مواد دیگر الیاف گیاهان مختلفی مانند کاه، برنج، ذرت، بامبو همچنین ضایعات کاغذ و کارتن ها و… را شامل می شود که این مواد آلی جای پرکننده های معدنی را گرفته اند.
پرکننده های آلی امتیازات مثبتی نسبت به پرکننده های معدنی در روند تولید چوب پلاست را دارند.
مزایای پر کننده های آلی به شرح زیر می باشد:
- قیمت پایین
- قابل بازیافت
- عدم اصطکاک و سایش ماشین‌آلات
- عدم تولید مواد سمی در معرض آتش
چوب پلاست در روند تولید تأثیر مستقیمی دارد به نحوی که هر چه درصد فرآورده های چوبی بیشتر باشد جریان مذاب (MFI) کمتر می شود همچنین در مقابل سختی و چقرمگی (میزان مقاومت ماده در برابر شکست که در اثر فشار به وجود می آید) بیشتر می شود در همین راستا محصول نهایی سخت‌تر میشود، یعنی مقاومت بیشتری دارد.
ترموپلاست ها (پلیمر گرمانرمی ها)، بخش دوم در تولید چوب پلاست
یکی از پلیمرهای پرکاربرد شناخته می شود که به دلیل مزیت های آن کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد.
ویژگی های آن عبارت است از:
- مقاومت الکتریکی بالا
- مقاوم در برابر مواد شیمیایی
- دمای ذوب پایین (100 تا 130 درجه سانتی گراد، وابسته به جرم پلی اتیلن)
- عایق بندی ایده آل (در عایق بندی کابل و سیم های الکتریکی نیز کاربرد دارد)
پلی وینیل کلراید در دو نوع وجود دارد:
- منعطف یا نرم
- بدون انعطاف یا صلب
دمای ذوب آن از پلی اتیلن بیشتر است (از 160 درجه سانتیگراد استارت ذوب آن زده می شود) چگالی آن از پلی اتیلن و پلی پروپیلن بیشتر است. ویژگی آن تاخیر در شعله بوده و گاز تولید شده، از اکسیژن سنگین تر است در نتیجه می توان به آسانی و با نرسیدن هوا آتش را خاموش کرد . از جمله ویژگی های منفی آن شکنندگی بالا و عدم ثبات حرارت می باشد.
پلی پروپیلن pp (poly propylene):
یکی دیگر از پلیمر هایی که در تولید چوب پلاست استفاده می شود پلی پروپیلن نام دارد. این پلیمر دارای نظم ساختمانی ویژه‌ای است که به صورت شاخه دار میکروسکوپی می باشد.
سه مورد از ویژگی های پلی پروپیلن عبارت است از:
- استحکام
- ظاهری زیبا
- مقاوم در برابر ضربه، اسید، نمک و باز
این ماده ساختاری شکننده تر از پلی اتیلن دارد که شامل دو دسته است: هموپلیمرها و کوپلیمر ها.
ترکیبات افزودنی، بخش سوم در تولید چوب پلاست
این ترکیبات باعث می شود ویژگی های ظاهری چوب پلاست شکل بگیرد در نتیجه خواص مکانیکی بالا، استحکام، دوام و تسهیل در فرایند شکل پذیری ماده ایجاد می شود. با توجه به مواد تشکیل دهنده گاهی ظاهری زیبا و براق به خود می گیرندکه در برابر آتش مقاومت بسیار بالایی دارد و از چسبندگی بالایی برخوردار است.
مواد افزودنی در فرآیند تولید شامل:
- رنگ ها
- جفت کننده ها
- آنتی اکسیدان ها
- پایدار کننده نوری
- پایدار کننده حرارتی
- اصلاح کننده های ضربه
- ضد قارچ و ضد میکروب
- تاخیر انداز های آتش یا شعله
- روان کننده ها و کنترل کننده های رئولوژی
متداول ترین روش تولید چوب پلاست
روش اکستروژن برای تولید چوب پلاست بیشتر استفاده می شود، زیرا که تولید یکنواختی دارد و شامل تولید انبوه میشود. با کمک نیرو می توان مواد مذاب را درون قالب ریخت و با توجه به نوع و طرح قالب باید از اکسترود مخصوص استفاده کرد.
اکسترود ها یک پیچ، دو پیچ، سه پیچ و گاهی چهار یا پنج پیچ دارند. هر چه تعداد پیچ ها بیشتر باشد اختلاط مواد مذاب بهتر انجام میشود.
در صنعت ساختمان سازی به دلیل کیفیت بسیار بالای چوب پلاست و نمای فوق العاده زببا و منحصر به فرد آن ،استفاده هایی همچون برای پوشش کف، سقف، دیوار داخلی، پوشش نمای بیرون و… دارد.
