WPC материал деген эмне жана анын негизги компоненттери кандай?

Тыныч эмес өз ара тейлешүүдөн турган композит

Удуртма-пластикалык композит, көбүнчө WPC деп кыскартылат, бир материал эмес. Бул экструдерленген же калыпка келтирилген аралашмалардын тобу, анда лигноцеллюлозалык ун термопластик матрицада таралган. Идея жөнөкөй көрүнөт: ундун алып, аны пластикке камап, эки сапаттын ичинен эң жакшысын алуу. Ал эми чындык башкача. Ун гидрофилдик, башкача айтканда, ал абанын ичинен нымды тартат. Көбүнчө колдонулган термопластиктар, айрыкча полиэтилен жана полипропилен гидрофобдук. Бул эки өзгөчөлүк ар бир чек арада каршылыкта турушат, жана WPC өндүрүшүндөгү баардык формула тандоолору – бул каршылыкты башкарууга аракет, бирок акыркы профильдин экономикасын бузбастан.

Бул кернеш WPC-ны инженердик жагынан кызыктуу кылат. Массасынын 40–60 проценти урчак талшыгынан турган продукт «пластикалык такта» деп айтылбайт. Ал композит сыяктуу иштейт: катуу фаза жана эластик фаза бар, ал эми анын чындыкта иштөөсү ички байланыштардын суу жана температура циклдарына чыдамдуулугуна көп таянып турат.

Чындыгында маанилүү төрт компонент

Маркетингилык тилди алып салыңыз, ошондой эле типтүү экструдерленген WPC төрт функционалды компоненттен турат. Биринчи, уудун чачырыгы же талшыгы, адатта кесилген уудун өнөрөсүнүн жанама өнүмү, башкача айтканда, контролдолгон талаа өлчөмүнө ылайык сүзгүлөнгөн. Экинчи, термопластик матрица, адатта жогорку тыгыздыктагы полиэтилен, бирок белгилүү продукттардын тобунда полипропилен жана PVC да колдонулат. Үчүнчү, куплятор агент, адатта малеин ангидрид менен графтталган полиолефин, ал уудун бетиндеги гидроксил топтору менен поляр эмес полимер талшыктары ортосунда химиялык көпүрөлөр түзөт. Төртүнчү, смазка же технологиялык жардамчы зат, адатта металл стеарат, ал экструзия учурунда үйкүлүштү азайтат жана беттин сапатын жакшырат.

Окуштар колдонуу ыкмасына жана өндүрүүчүнүн кандай нерселерди алып салууга даяр болгондугуна жараша өзгөрөт. Жыгач чүп-жогорку тыгыздыктагы полиэтилен композити үчүн жарыяланган формула 54 процент жыгач чүп, 40 процент ЖТПЭ, 3 процент смазка жана 3 процент байланыштуур учурларды колдонот; төмөнкү жыгач ичиндеги вариант 34 процент жыгач чүп жана 60 процент ЖТПЭ колдонот. Эч бири туруктуу жакшы эмес. Жыгачтын жогорку деңгээлиндеги рецепт катуулукту жана жыгачка окшош сезимди камсыз кылат, бирок сууну матрицага киргизүүгө көбүрөөк жолдорду да түзөт.

Сандар жөнүндө белеш: Жарыяланган изилдөөлөрдөн жана поставщиктердин ачык маалыматтарынан алынган формула маалыматтары белгилүү тенденцияларды түшүнүү үчүн пайдалуу, бирок белгилүү коммерциялык продуктунун аткаруу сапатын баалоого жарамдуу эмес. Чындыкта өндүрүлгөн формулалар толтуруучунун кургактыгына, калыптын дизайнга, линиянын ылдамдыгына жана максаттуу рынокко ылайык түзөтүлөт, жана бул түзөтүүлөр ачык документтерде сейрек кездешет.

Аралашма кандай өлчөмдөнүүлөрдүн натыйжасына айланат

Удундун майда талчыгынын чыңдыгы менен механикалык касиеттеринин ортосундагы байланыш сызыктанган эмес жана бир гана багытта болбогон. Удундун талчыгы 40–60 процентке чейин көтөрүлгөн HDPE системасында тыгыздык 1,05–1,10 г/см³ чейин арткан, катуулук да жогорулаган, бирок ийилүү күчү 37,5 МПа дан 27,5 МПа га чейин төмөндөгөн. Ал эми ийилүү модулусу, каршысынча, жогорулаган. Композиттеги материал катуураак болгон, бирок сынганга чейинки учурунда аз гана ийилүүгө төзүмдүүлүгү төмөндөгөн. Кайрадан иштетилген полипропилен негиздүү WPC лер боюнча башка бир изилдөөдө удундун талчыгынын чыңдыгын 50 процентке чейин же андан төмөн сактаса, жалпысынан эң мыкты механикалык баланс алынат деп табылган; ал эми иштетүүчү заттын ашыкча колдонулушу калыңдыктын суу сиңирүүсүн арттырып, өлчөнгөн бардык механикалык касиеттерди төмөндөткөн.

Бул таблица наркыт түрдө жөнөтүлгөн. Чындыкта «ары көп урматтуу» деген сапаттын жогорулашы эмес. Бул алмашуу. Эстетикалык такта жана стенанын панели үчүн бирдей иштөө талап кылынбайт, жана катуулугунда жеңишкен формула жамгырлуу мезгилден кийин өлчөмдүк туруктуулукта жеңиле баштайт.

Материал талаада кыйынчылыкка учрааган жерде

Эң туруктуу талаа маселеси — чыныгы мааниде чүрөт төзүмдүлүгү эмес, башкача айтканда, нымдык. WPC эстетикалык тақталары боюнча лабораториялык сыноолор көрсөткөндөй, нымдык деңгээли жалпысынан чүрөттүн өнүгүшүнө шарт түзүүчү 25 проценттик чегинен көп учурда төмөн болгондуктан, чүрөттүн өнүгүшү мүмкүн эмес. Зыян башында жана механикалык жол менен пайда болот. Нымды сиңирүү ийилүүнүн эластиктик модулуну көп төмөндөтөт; бир изилдөөдө бул төмөндөө 40–50 процентке чейин, ал эми кичиреюү жана узаруу кыймылы 22–29 процентке чейин бааланган. Утуктагы бөлүктөр кичиреюп, полимер матрицасы алардын артынан кийдирбейт, ошондуктан чек ара аймагында чөгүштүк пайда болот. Трещиналар эки фаза башында толугу менен бирикпеген жерлерде пайда болот.

Ылгыз түштүк аймактагы химиялык ишканада жасалган кайра жабдыктоо долбоорунан эске түшүрүүгө баатыр болгон учур бар. Баштапкы WPC жолдордун такталарын алардын аз тазалоого муктаж болбогондугу үчүн тандаган. Бир нече мезгилден кийин, герметиктелбеген учууларында белгилүү шишилиш пайда болгон, жана сырткы бетинде экструзия багыты боюнча чекиттер пайда болгон. Такталар структуралык жагынан катастрофалык түрдө бузулган эмес, бирок алардын үстүнөн өткөндө көңүлсүз болгон жана көрүнүшү салттуу түрдө жоголгон. Алмаштыруу үчүн тандалган материал капталган же ко-экструдерленген профиль болгон, анын износко төөрөнүүчү бетинде калың полимердик кабык жана герметиктелген учуулар болгон. Бул өзгөртүү нымдын кыймылын толугу менен токтоткон эмес, бирок негиздин чоң көлөмдөгү сууга дуушар болушунун темпин бава төмөндөткөн.

Отунуу касиеттери да чындыкка ылайык бааланышы керек. WPC-лер жалпысынан полимердик матрицанын отко төзүмсүздүгүн жана тамчылануусун көрсөтүшү мүмкүн болгондуктан, иштетилбеген катуу уулуттан көбүрөөк отко төзүмсүз. Айлана турган ортага зыяндуу таасирин төнүктүрбөө үчүн отко төзүмсүздүк көтөрүүчүлөр колдонулушу мүмкүн, бирок алар көпчилүк учурда кармашуу жана иштетилүү өзгөчөлүктөрүнө таасир этет. Кодго ылайык сырткы стеналар үчүн арналган композиттик материал кодго ылайыктуу отко төзүмсүздүк сыноо стандартына ылайык бааланышы керек, жалпы материалдын техникалык сапатына ылайык эмес.

Кайра иштетилүү мүмкүн, бирок шарттуу. WPC-тин калдыктары жана иштетилген профилдерди кайра өңдөп, кайра иштетүүгө болот, бирок кайталанган термалык циклдар полимердик тизмектерди жана талшыктардын узундугун кыскартат. Туура тармактагы кайра иштетилүү – бул жаңылышпаган жол, бирок чексиз кыймылдагы машина эмес.

Формула парағынан тышкары кандай нерселерге көңүл бургуу керек

Кагазда жазылган формула баардык нюанстарды эсепке албайт. Экструдердин температуралык режими, винттын конфигурациясы, калыптын конструкциясы, суутуруу тездиги жана аралаштыруудан мурун утунун ичиндеги нымдуулук деңгээли — бардыгы да куплятордун иштешүүсүнө таасир этет. Жетишсиз кургатылган ут калыптан чыгып кеткенге чейин интерфейсти гидролиздей алат, жана бул зыянды кийинки текшерүүлөр түзөтө албайт. Коммерциялык жактан айтканда, туруктуу профиль менен көйгөйлүү профиль ортосундагы айырмачылык көбүнчө толуктоочуну кургатуу, кошумча заттарды дозалоо жана өлчөмдүк чегиндерди ичинде контролдоо же бир нече субподрядчылар аркылуу контролдоо — бул түзүлүштүн тапшырылышына таасир этет.

Ошол өндүрүштүн дисциплиниси оуфэй сыяктуу таркатуучу компаниялардын маанисин берет. Компания борборлоштурулган өндүрүш базасынан бир нече экструзиялык жана ламинаттоо сызыктарын иштетет, WPC эшик панелдери жана байланыштуу профилдер үчүн ичке контролду карманат, ал эми практикалык артыкчылык бир гана техникалык талаптардын номери эмес. Бул – формула, кургатуу, экструзия жана бетти бүтүрүү иштерин бир гана сапат системасында кармап туруу мүмкүнчүлүгү, ошондой эле жогоруда сүрөттөлгөн материалдын өзгөрүшүн ар бир тапшырышта болжолдоо чегинде сактоо мүмкүнчүлүгү.

WPC – бул токой агачынын туурасынан алмаштыруу болгондой эмес, жана бул – тазалоого муктаж болбогон материал эмес. Бул – инженердик композит, анын иштешүүсү анын эң зайлабай турган чек арасы менен чектелген. Компоненттерди, алардын катыштарын жана нымдын жолун түшүнүү – бул материалды так таандалуу менен аны угадуу ортосундагы айырмачылык.