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木塑复合材料及木塑制品生产线项目可行性研究报告

木塑复合材料及木塑制品生产线项目可行性研究报告
木塑复合材料及木塑制品生产线项目可行性研究报告

木塑复合材料及木塑制品生产线项目

可行性研究报告

第一章总论

1.1 项目概况

1.1.1项目名称

武夷山市美华实业有限公司木塑复合材料及木塑制品生产线项目

1.1.2建设地点

武夷山市仙店工业园区

1.1.3建设单位

武夷山市美华实业有限公司

1.1.4项目负责人

杨美更(法人代表)

1.1.5建设性质

新建

1.1.5项目建设内容及规模

项目占地50.8亩,本项目采用农作物秸秆剩余物和林业三剩物为原料生产木塑复合材料及木塑制品, 项目占地50.8亩,新建办公宿舍楼1幢2658平方米、厂房3幢9668平方米、仓库2幢3105.6平方米、建筑物建筑面积合计为15431.6平方米;购置大长径比螺杆挤出造粒生产线2套;模具30套;新增配套设备如定

型台、冷却系统、切割装置;高速混色机3台,注塑机4台,包装等设备投资约1200万元。项目投产生产能力为6000吨/年,日生产能力为20吨。

1.1.6项目投资情况

本项目总投资5000万元。1、房屋建筑工程2000万元2、设备购置费1200万元,其他投资1800万元。

1.1.7资金筹措

项目总投资5000万元,其中企业自筹资金4000万元,申请银行贷款1000万元。

1.1.8建设工期

项目自2010年5月12日开工,至2012年5月11日完工,总工期24个月。

1.1.9项目进展情况

项目为新建项目,征地及相关建设手续齐全,武夷山市经济贸易局于2010年5月11日备案[闽经贸备(2010)H03001号],武夷山市人民政府与武夷山市国土资源局2006年11月30日批准项目受让用地 [武国用(2006)第3974号]。至2010年7月30日,完成投资925.25万元。

1.1.10项目财务评价

本项目总投资5000万元,静态投资回收期为4.5年(含建设期2年),动态投资回收期Pt=5.08年(含建设期2年),项目在短期内就能回收投资,增量投资财务内部收益率FIRR=39.6%,远远高

于银行贷款利率与基准收益率,按计算期12年(含建设期2年)考虑,项目财务净现值FNPV(Ic=10%)=7289.3万元,远大于零,有极强的获利能力。本项目有很好的经济效益。

大于零,有极强的获利能力。项目有很高的投资回报;本项目有很好的经济效益,投资少,回收快,属短、平、快项目,本项目从财务分析上是可行的。

1.1.11项目结论和建议

本项目的经济效益极佳,项目的实施不但缓解了森林资源的紧张,而且减少了环境污染,促进了人居环境的改善,同时为社会提供就业机会,具有良好的社会效益和经济效益,同时对于促进经济社会可持续发展和构建全国森林资源安全战略有着长远的意义。本项目可行。

1.2主要技术经济指标

项目达产后,可实现日产20吨产品的能力,年新增销售收入12000万元,节约12000立方米木材及回收利用3000吨废弃塑料主要技术经济指标

1

1、国家发展与改革委员会办公厅与工业和信息公部办公厅文件《国家发展与改革委员会办公厅、工业和信息公部办公厅关于做好工业中小企业技术改造项目有关工作的通知》(发改办产业[2009]1686号)

2、《产业结构调整指导目录》(2007年本)

3、《国家发展改革委办公厅关于请组织申报资源节约与环境保护2011年中央预算内投资备选项目的通知》(发改办环资【2010】1736号)

4、武夷山市美华实业有限公司提供的有关资料。

第二章项目承办单位基本情况及经营状况

2.1项目单位基本情况

项目单位名称:武夷山市美华实业有限公司,公司成立于1994年9月27日, 注册时间:2009年3月6日,注册资金为叁仟万元整,注册企业类型为有限责任公司。公司法人代表:杨美更。

公司是进行竹木产品生产的专业企业,前身成立于1985年5月。主要业务:木制窗帘杆,木沙发,木刷等各种木制产品。厂区位于武夷山市仙店工业园,厂区占地面积55亩,总建筑面积15431.6平方米,现有7栋标准厂房。

2010年企业现有职工158人,其中大专以上学历人员12人,技术人员18人。经中国工商银行有限责任公司武夷山支行评定银行信用等级为AA-级。

至2010年8月,资产总值6200万元,固定资产原值2500万元,固定资产净值2340万元,资产负债率20%。企业保持了在窗帘杆行业的领先地位,并保证了产品销售的覆盖性,2009年公司“武夷牌”被评为福建省著名商标。

第三章项目建设意义和必要性分析

3.1项目建设背景

目前秸秆纤维原料遍布于全国各地,秸秆总量大概有几十亿吨,秸秆合成木塑材料较之生物质能源领域的秸秆利用,秸秆合成木塑原料适应性强,产品附加值高,应用范围广,并且具备部分节材代木、涵养森林资源的多重功用。秸秆的工业化利用能将秸秆纤维的资源优势转化为经济效益。秸秆合成木塑材料产业的示范作用明显,经济性好,操作相对容易,能够在秸秆综合利用工作中起到引导作用。

我国是一个森林资源贫乏的国家,2009年,我国实际使用木材3.2亿立方米,其中缺口达到了1.4亿立方米。在木材严重短缺的情况下,要增加森林的面积,一个有效的办法即是实现木材的替代。木材加工中20%-30%的木粉和边角料没有被充分利用,本项目利用回收塑料、废木粉等通过技术创新制成木塑产品不仅能够很好的替代木材,缓解森林资源短缺,增加森林碳汇,实现二氧化碳的减排。塑木是一种新型的、绿色环保、低碳产品。

塑料由于结构稳定,不易被天然微生物菌降解,在自然环境中长期不分解。这就意味着废塑料如不加以回收,将在环境中变成污染物永久存在并不断累积,会对环境造成极大危害。废塑料随垃圾填埋不仅会占用大量土地,而且被占用的土地长期得不到恢复,影响土地的可持续利用。进入生活垃圾中的废塑料制品如果将其填埋,200年的时间不可降解。而且废塑料是以石油为原料,每产1

吨塑料袋需消耗3吨石油。

2009年年底,在丹麦的哥本哈根会议前夕,我国政府郑重宣布,到2020年,单位GDP的二氧化碳排放量将在2005年的基础上减排40-45%。为了实现这个宏伟的目标,其中一个措施是:到2020年,中国森林面积比2005年增加4000万公顷,森林蓄积量比2005年增加13亿立方米。

项目的实施大量减少木材使用,保护森林资源,减少了废旧塑料对环境的危害,降低二氧化碳排放量,符合《京都议定书》条款约定,符合欧共体处理废物要求,符合国家产业政策,经济和社会效益显著。

武夷山美华实业有限公司自1994年从事木制品加工以来,已深感森林资源的匮乏,而在生产过程中废弃的木料又不能得到充分的利用,造成资源很大程度的浪费,本项目利用秸秆,木屑,竹粉和回收塑料通过创新工艺制备木粉含量达55%的可用于注塑成型的木塑粒子,通过注塑成型生产木塑制品。科技含量高,技术先进,有效利用秸秆、木屑、竹粉和回收塑料,生产成本低,产量高,应用面广,本项目的建成不仅可以解决森林资源匮乏这一难题,而且可以使废弃资源的到充分的利用。

闽北地区年产商品材200万立方以上,商品竹5000万根以上,木竹企业生产的木竹废弃物占总量的10%,至今只有一小部分得到利用,大部分被浪费,闽北地区的木竹加工企业主要集中在武夷山市、建阳市、建瓯市、邵武市,武夷山市仙店工业园有十几家木竹

生产企业,距仙店工业园约20公里的建阳林产加工工业园有几十家木竹加工企业,距仙店工业园80公里以内的建瓯和邵武有上百家木竹加工企业,这些木竹加工企业产生的木竹废弃物达几十万吨,其中可以通过本项目的生产每年得到利用10000吨左右,一方面解决了部分木竹加工企业的废弃物的循环利用,另一方面保证了本项目的原料来源。

3.2项目建设的必要性

3.2.1是国家废物利用、保护生态环境与保护森林资源的需要

我国每年有7亿多吨农作物秸秆剩余物和2亿多吨林地废物与木材加工利用剩余物未得到充分利用。如果将这9亿吨农林剩余物的20%加工成纤维板,按照2吨农林剩余物生产1吨中密度纤维板计算,1.8吨农林剩余物可加工生产0.9亿吨中密度纤维板,折合密度为700公斤/立方米的纤维板,达1.28亿立方米,相当于增加木材2.5亿立方米,能大幅替代木材资源供应,减少森林资源消耗,保护生态环境。

按照《产业结构调整指导目录》(2007年本),本项目属于第一类鼓励类一、农林业 53.次小薪材、沙生灌木和三剩物的深度加工及系列产品开发,属于国家支持发展项目

3.2.2是解决我国木竹加工企业废弃物循环利用的有效途径

闽北地区林业资源丰富,有林地面积2985万亩,森林蓄积量1.18亿立方米,竹林面积500万亩;年产商品材200万立方米以上,商品竹5000万根以上,木竹产量均占福建省三分之一。其中

木竹生产企业生产的木竹废弃物占总量的10%,至今只有一小部分得到利用,大部分被丢弃,造成了大量的资源被浪费,也对环境造成了一定的影响。因此,开发废弃物的资源化再利用是目前闽北木竹加工行业的解决废弃物问题行之有效的途径。

3.2.3 是解决废旧塑料问题的主要途径的需要

我国是塑料制品生产大国,每年约有250万吨废塑料需要处理。本项目所用的原料主要为再生塑料和废弃木质纤维(包括秸秆、锯末、枝叉木材等)。拟开发的产品为环保型塑木制品,如包装和运输用的托盘铺垫仓板、建筑用模板、门、窗框、地板、汽车配件等,其产品完全属于利旧利废、变废为宝、不消耗有限资源的环保产品。该产品废弃后仍可百分之百回收再生。该项目对保护我国森林资源和减少日益严重的“白色污染”有着重大的社会和经济意义。

(1)该项目生产的木塑产品各项机械性能与硬木相当,耐用性约为硬木的十倍;

(2)该项目生产的木塑材料96%的原料为废旧材料,价格便宜,可以直接与木材竞争,可100%回收再生;

(3)每吨木塑材料至少可代替5立方木材的消耗,每立方木材每年能吸收二氧化碳1.83吨,释放氧气1.62吨,年产6500吨木塑材料相当于减少二氧化碳排放59000吨,释放氧气52000吨以上,按30%成分为废塑料来计算,每年可以回收利用废塑料1500吨,这一项目的实施对于改善日趋恶化的自然环境和有效降低碳排放有着深远的意义。

(4)不长真菌,不繁殖细菌,不被虫蛀咬,抗强酸碱,不吸水分,不易变形,能阻燃;可制作各种规格、尺寸的制品,适应性强,投资少

该项目完成后,市场需要量很大。仅以托盘为例:在北美托盘行业木材的消耗量仅次于建筑,占整个硬木产量的40%。在我国,托盘总流通量约为8000万只,港口需要量1800万只,托盘的年产量约5000万只,每6只需砍硬木树一棵,每只需耗木材0.05立方米,仅此一项需消耗木材250万立方米/年。此外,根据国民经济发展增长率,每年以10%计算,15年后我国需要托盘2亿只,年耗木材量达1000万立方米,需砍树3300万棵。由此可见,塑木托盘的市场需求前景是极其广阔的。

除包装行业外,塑木复合系列产品可推广应用到建筑业(如模板、地板、施工垫板、门、窗、护墙板等)、家俱制造业等行业。

3.2.4项目具有良好的经济及社会效益

项目完成后,预计年收入将达12000万元,年净利润为2000万元,年缴税总额为580万元,年出口创汇1600万美元。按计算期12年(含建设期2年)考虑,项目财务净现值NPV(Ic=10%)=7289.3万元,远大于零,有极强的获利能力。项目有很高的经济效益。

木塑复合材料及制品的生产不仅有效利用农作物秸秆剩余物,提高木竹资源的综合利用效率,提高了产品的附加值,给企业带来显著的经济效益,而且还减少了木竹废弃物对环境的污染,有利于地方木竹加工企业废弃物污染问题的解决,实现了资源的充分利

用,具有良好的社会效益。

3.2.5是企业自身发展的需要

武夷山市美华实业公司已完成对注塑级木塑材料的实验生产,并且生产的样品获得客户的欢迎,且已完成部分产品销售。公司具有较强市场调研能力和新产品的开发能力,能够满足本项目工业化建设的需要。

木塑材料的产品的市场前景十分乐观,为取得更大的经济效益和社会效益必须扩大生产规模,目前,日产20吨木塑材料及制品的项目已在建设中。同时企业在新产品开发和设备的改造中,投入了大量开发资金,申请资金支持和政策的支持,将有利于加快项目的实施进程,减轻企业的经济负担,而且增加企业技术创新的动力和信心。

此项目的实施不但缓解了国家森林资源的紧张,而且减少了环境污染,促进了人居环境的改善,同时为社会提供就业机会,具有良好的社会效益和经济效益,同时对于促进经济社会可持续发展和保护环境、森林资源有着长远的意义。

第四章项目技术方案

4.1 技术简介、先进性及技术成果情况

4.1.1项目采用木塑复合技术简介

随着科学技术的发展,现代社会对材料的要求更高了,既要求其有较好的物理力学性能,对人类有亲和力,又要环保。木材是一种天然生物质材料,自古以来被人们广泛喜爱和使用。随着我国天然林面积的减少和“天然林保护”政策的实施,木材资源困乏、质量下降、木材价格越来越高、木材加工业的废弃物增多以及世界林产品需求量的增加都使得林产品工业越来越迫切地感到需要寻找木材的替代品。而由于生产和生活水平提高,过去被大量用于烧柴的木制品加工废弃物,如木屑、刨花、边角废料以及大量农作物纤维如秸秆、稻糠、果壳等被严重浪费,并对环境产生极大的破坏性影响。据统计,我国每年由于木材加工余下的废弃木粉量达数百万吨,其他天然纤维如稻糠等的产量上千万吨,这些资源如能得到有效开发和利用,价值可观。在不断研究中人们认识到木材改性技术可以实现新的突破,而填充改性既可以降低产品成本,又可以提高产品的使用性能,甚至赋予木材材料全新的性能,从而使木材行业有了新的生机。

与此同时,塑料制品在生产和生活中的应用,随着经济发展越来越广泛,因塑料废品处理不当而造成的白色污染问题已经成为一大环保难题。有关数字表明,在城市垃圾中,塑料废弃物已占到垃圾总量的25%~35%。在我国,城市人口每年产生的废旧塑料达

240万~280万吨,已成为环卫部门的严重负担。如果能将废旧塑料制品有效利用起来,将对环保和经济发展产生巨大的推动作用。这种背景下,将木质纤维与废旧塑料经过特殊处理合成新的材料,即木塑复合材料(Wood—polymer Composites,简称WPC)也就应运而生了。

(1)木塑复合材料的定义

木塑复合材料(WPC)是以木材为主要原料(形式有锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸秆等),经过适当的处理使其与各种塑料(用于木塑复合材料的热塑性塑料主要有聚氯乙烯(PVC},聚乙烯PEA ,聚丙烯(PPS) ,聚苯乙烯(PST) ,聚甲基丙烯酸甲酷(CPMM),以及聚乙烯(PE),聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等)按一定比例混合并添加特制的助剂,如偶联剂、分散剂、增塑剂、润滑剂、热稳定剂、着色剂、阻燃剂、防霉剂等加工助剂,经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料,是一种高性能、高附加值的绿色环保复合材料,其性能优良、用途广泛、利于环保,有广阔的发展前景,值得大力研发推广。

(2)木塑复合材料的分类

木塑复合材的制造方式目前主要有两种:一种是将塑料单体或者低聚合度树脂浸入到实体木材中,通过加热或辐射引发塑料单体或者低聚合度树脂在木材中进行自由基聚合,所得复合材料称为塑合木。这种复合方式可以提高木材的尺寸稳定性、耐腐性、防蛀性, 以及木材的物理、力学性能。所浸注的单体一般采用苯乙烯和甲基

丙烯酸甲酯等单体。

另一种是将木材以刨花、纤维和木粉的形态作为增强材料或填料添加到热塑性塑料中,并通过加热使木材与熔融状态的热塑性塑料进行复合而得到的复合材料,称为木塑料复合材料(简称WPC)。

从木塑复合材料的基体与功能体结合方式考虑,可将其分为以下三类:

1) 实体木材一塑料复合材料;此类材料以基体与功能体之间或功能体在基体内部的化学合成反应为主要特征。

2) 木纤维(木粉)一塑料复合材料;此类材料以木质纤维材料为基体与高分子量塑料直接复合,其结合方式以两种材料表面(或界面)物理结合为主。

此种材料的制造工艺是将木纤维或木粉与塑料充分混合,在混合过程中塑料熔化形成制品。当木材组分低于50%时,称为木质填料塑料;而木材组分高于60%时,则称为热塑性树脂增强型复合材料。该种复合材料的某些物理力学指标优于纯木材制品,可再成型为各种模压制品,在包装、家具、房屋建筑及汽车内饰件等领域具有广泛的应用前景。

3) 木材一塑料合金复合材料。

将实体木材或单板用一种聚合物的单体或预燃物浸注,然后再使其在木材中聚合。一般来说,这种聚合物不能进入木材的细胞壁,而是存在于细胞腔内。此种聚合材料比原有材料具有更高的强度、刚度、耐磨性及其它一些优良的物理性能。可制成地板、乐器、运

动设备及装饰材料等。

木材~塑料合金复合材料要求木材高分子与塑料的完全融合,具有类似于金属材料以及共混高分子材料所达到的那种状态。该种复合材料首先要对木材的化学组分进行改性,使其能溶于某些溶剂之中或与高分子塑料之间相互均匀分散。

(3 )木塑复合材料的特点

1)木塑复合材料的优点

①社会经济性好,可持续发展,特别适于我国“天然林保护”的国策;

②耐用、寿命长,类似木质外观,比塑料硬度高;

③具有优良的物性,比木材稳定性好,不会产生裂缝、翘曲、无木材竹疤、斜纹,加入着色剂、覆膜或复合表层可制成色彩绚丽的各种制品;

④具有热塑性塑料的加工性,容易成型,用一般塑料加功设备或稍加改造后便可进行成型加工。加工设备新投入资金少,便于推广应用;

⑤有类似木材的二次加工性,可切割,粘接,用钉子或螺栓连接固定;

⑥利于装潢、装饰,可涂漆美化,产品规格形状可根据用户要求调整,灵活性大;

⑦不怕虫蛀、耐老化、耐腐蚀、吸水性小、不会吸湿变形;

⑧能重复使用和回收再利用,可以生物降解,保护环境;

⑨利于环境保护,可用废弃木材、农作物纤维和废弃塑料作材料;

⑩资源丰富,费用低廉,成本低。

(4)木塑复合材料的缺点

尽管广大的科研和工程人员做了不懈努力,但木塑复合材料在各种使用场合中仍存在着一些不足,主要表现为:

1)密度高,通常为木材的2~4倍;

2)产品的安装费用相对较高(由于复合材料的密度较大,在组装时需要使用射钉枪或自攻螺钉);

3)耐热性和耐紫外线能力较差;

4)制品的硬度和载荷能力较木材差。

3)国产塑木复合材料质量上存在的主要问题

a、制品抗冲击性能差,脆性大,易损坏断裂。

其原因:废旧塑料及木粉(天纤)质量不合格,选择不当,配方及工艺条件不合理,原料含水量高,加工时产生气泡,水解或热分解,使树脂分子量降低所致。

b、制品结构不密实,有气孔,蜂窝,剥离或分层。

其原因:原料混合不均匀,混炼效果不好,没有应用塑料改性技术,使两种极性不同的物质(塑料/天纤)不相容,不能牢固粘结的结果。

c、制品表面不平整,有斑孔,翘曲,变形。

其原因:螺杆、料筒有伤痕缺陷,引起物料滞留或碳化,原料

不符合规格要求,含有杂质,没有选用流动性适宜,收缩率和各向异性小的基体树脂,对定型模冷却控制不好。

由于木塑复合材料具有比单纯的木材和塑料无法比拟的诸多优点,已受到国内外的广泛关注。该材料是绿色环保材料,可以回收利用低成本的废弃木材和塑料,用此技术生产出来的木塑复合材料可取代木材使用,有力地缓解我国因森林资源贫乏而木材供应紧缺的矛盾。木塑复合材料生产技术既符合国家经济形势发展的需要,也衬合国家的产业政策,而且产品使用范围广。因此,可以相信木塑复合材料是一种极具发展前途的材料,也是一项有生命力、有市场开发前景的创新技术,具有广阔的市场前景和良好的经济效益和社会效益。

(5)木塑复合材料加工工艺

木塑复合材料最先使用的生产工艺是混炼,再热压(或发泡压制)成平板或模压成型材。现在的生产工艺以挤出成型为主,并辅以注射成型。国内木塑复合材料的主要成型方法有浸渍成型、平压成型、模压成型、挤出成型、热压成型、辐射法成型、注射成型等。最早使用的为浸渍法,近年来,木塑复合材料的生产工艺基本采用两步法,即先进行共混造粒,再进行成品挤出。因为用这种方法加工制品成本较高,自1999年起,就开始研究该复合材料制品的一步法挤出成型技术,即直接用挤出机进行该材料的混合与成型,因省掉造粒工序,从而降低了成本并提高了产品的市场竞争力。

挤出成型、热压成型、注射成型、模压成型是加工木塑复合材

料的主要成型方法。由于挤出成型加工周期短、效率高,因此挤出成型方法是一种较为常用的工艺路线。

木塑复合材料最先使用的生产工艺是混炼,再热压(或发泡压制)成平板或模压成型材。现在的生产工艺以挤出成型为主,并辅以注射成型。国内木塑复合材料的主要成型方法有浸渍成型、平压成型、模压成型、挤出成型、热压成型、辐射法成型、注射成型等。最早使用的为浸渍法,近年来,木塑复合材料的生产工艺基本采用两步法,即先进行共混造粒,再进行成品挤出。因为用这种方法加工制品成本较高,自1999年起,就开始研究该复合材料制品的一步法挤出成型技术,即直接用挤出机进行该材料的混合与成型,因省掉造粒工序,从而降低了成本并提高了产品的市场竞争力。

4.1.2木塑复合材料制造的关键技术

近几年来国内有关科技及工程技术人员经过多年努力在木塑复合材料制造关键技术上有了重大突破,使得木塑复合材料制造技术和产品有性能上都已达到国际先进水平,并迅速走向市场化。其主要关键技术有以下几点:

(1)原料需充分干燥

木粉不同于无机矿物,通常有高达1O%以上的水分,未经干燥使用时易引起加工制品起泡、烧焦、糊料,影响制品外观,同时造成不断停机清洗设备,难以连续生产。首先必须对木粉充分干燥。

(2)对木粉要进行表面处理

木粉表面为多羟基结构是极性亲水性物质,而高聚物一般为非

极性亲油性物质,二者很难相容,亲和性极差。如简单的将二者直接共混,制品变脆、力学性能很差,不能实用。如通过接枝反应对木粉进行表面处理,可以将木纤维上的一OH基团接枝上有机基团,使木粉表面变面亲油物质,提高了与高聚物大分子的界面粘着力,同时也使木粉在复合材料中更易分散均匀,形成密实的网状结构,从而提高复合材料的拉伸和冲击强度。研究结果表明,不同的高聚物种类,所适用的表面处理剂也是完全不同的。如木粉/聚丙烯体系,用马来酸酐接枝聚丙烯,处理的效果较好,但对木粉/聚乙烯体系效果并不显著。而使用乙烯一丙烯酸共聚物(EAA)就好得多,即使木粉含量达6O ,复合材料的拉伸强度也接近纯树脂的数值。对于木粉/聚氯乙烯使用铝酸酯偶联剂并不能达到要求,硅烷偶联剂效果较好。

(3)加入高效流变润滑剂可提高产品质量和生产效率

研究结果表明,加入流变润滑剂可使木塑复合材料制品表面光滑,外观好,同时也可提高挤出速度,提高生产效率。

(4)微发泡技术

通常不发泡的木塑复合材料一是密度都比较大,并且相同体积的制品树脂用量也比发泡材料多。如木粉/PE复合材料的密度是木材的一倍,比纯聚乙烯塑料也要高1/3左右。承载一吨的1.2m ×1.2m 的托盘纯塑料仅2Okg,而木塑托盘要3Okg以上,发泡木塑制品与传统木塑相比,密度可降低2O%~45%,更接近于木材。一般树脂成本要占材料成本的8O ~9O ,采用发泡技术可节省近2

倍的成本。二是刚性和冲击性差。为了增加刚性就要增加型材截面积或改变型材截面形状来解决。提高冲击性能则需要提高木粉与聚烯烃界面的亲和性和相容性。三是生产效率低,一般单机产量低于lOOkg/h,形成一定规模就要增加挤出生产线,需增大固定资产。所以近几年微发泡木塑复合材料作为塑料加工换代产品迅速发展起来。

微发泡挤出成型需经历三个阶段,即气泡核生产阶段、气泡成长阶段和泡体固定成型阶段。要获得泡体塑化优良,泡孔数量多、直径小、分布均匀、外表结皮效果好,且平整光滑的型材,选择优质的发泡剂是决定型材质量的关键。对于木粉/PVC微发泡复合材料,加工过程中因聚氯乙烯属于热敏性聚合物,要求加工温度范围很窄,温度过高会造成聚合物热分解,在发泡过程中要严格控制发泡剂的分解温度和分解时间。因此要选择发泡剂的分解温度相匹配。通常微发泡塑料使用的AC发泡剂也不适于木粉/PVC复合体系。因为AC发泡剂分解产生的气体同时还放出大量热量,如不采取得力措施,极易造成温度升高使材料内部孔隙大小不均或者制品表面出现鼓泡、塌陷等缺陷。

4.2 研发基础及科研团队情况

项目负责人杨大可,1966年12月出生,福建省武夷山市人,西安交通大学毕业,本科学历。长期从事木制品生产技术工作,并于2000年至2009年到新加坡工作10年,具有丰富的木塑复合材料生产管理和技术实践经验。现为武夷山市美华实业有限公司总经

木塑复合材料概述汇总

木塑复合材料 摘要:木塑复合材料具有比单独的木质材料和塑料产品更优异的品质,是实木的理想替代品,它的出现可以减少废弃木料和塑料对环境的污染,也适应现代材料复合化发展的规律。本文介绍了木塑复合材料的定义、特点、加工工艺、分类和应用以及未来发展的趋势,并对木塑复合材料的优缺点进行了分析,充分肯定了发展木塑复合材料的必要性和可行性。 关键词:木塑;性能;加工工艺;分类;应用;发展趋势 随着森林资源的减少,木材供应量逐渐下降,已不能满足人们的生产生活需要。同时,塑料制品废旧物的处理也日益成为一个急待解决的环境问题。一种新型材料——木塑复合材料成为木材的理想代用品。木塑复合材料系使用木粉或植物纤维超高份额填充热塑性塑料树脂或热塑性塑料再生料,添加部分相关改性剂,经挤出成型为板材、型材、管材而成。此类产品可替代相应木制品,人们由此可节约大量的森林资源,处理掉大量的废旧塑料及木材加工中产生的废弃木粉,故可大大有利于保护并改善生态环境,是符合2l世纪发展方向的环保型化工新材料。 1 木塑复合材料定义及特点 1.1 木塑复合材料的定义 木塑复合材料是以锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、谷糠、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆等初级生物质材料为主原料,利用高分子界面化学原理和塑料填充改性的特点,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、涵盖面广、产品种类多、形态结构多样的基础性材料,目前国内外对此称谓不一,也有将其称之为:塑木、环保木、科技木、再生木、聚合木、聚保木、塑美木或保利木,英文名称:Wood-Plastic Composites,缩写为WPC。一般说来,以生物质材料为基添加一定比例的塑料原料制成的材料,或以塑料原料为基添加一定比例的生物质材料制成的材料,均可称为木塑复合材料。 1.2 木塑复合材料的特点: (1)原料资源化,其生物质材料部分基本分为废弃物利用,来源广泛,价值低廉;塑料组分要求不高,新、旧料或混合料均可,充分体现了资源的综合利用和有效利用; (2)产品可塑化,木塑产品为人工整体合成制品,可根据使用要求随机调整产品工艺和配方,从而生产出不同性能和形状的材料,其型材利用率接近100%; (3)应用环保化,木塑材料的木/塑基料及其常用助剂均环保安全,无毒无害,其生产加工过程中也不会产生副作用,故对人体和环境均不构成任何危害; (4)成本经济化,即木塑制品实现了低价值材料向高附加值产品的转移,不仅维护费用极低,而且产品寿命数倍于普通天然木材,综合比较具有明显的经济优势; (5)回收再生化,即木塑材料的报废产品及回收废品均可100%的再生利用,且不会影响产品使用性能,能够真正实现“减量化、再生化、资源化”的循环经济模式。

木塑复合材料

木塑复合材料 一,木塑复合材料定义 以木材为主要原料,经过适当的处理使其与各种塑料通过不同的复合方法生成的高性能、高附加值的新型复合材料。又称WPC. 木塑复合材料的基础为高密度聚乙烯和木质纤维,决定了其自身具有塑料和木材的某些特性。 如下图所示

二,木塑复合材料的主要特点 1)良好的加工性能。木塑复合材料内含塑料和纤维,因此,具有同木材相类似的加工性能,可锯、可钉、可刨,使用木工器具即可完成,且握钉力明显优于其他合成材料。机械性能优于木质材料。握钉力一般是木材的3倍,是刨花板的5倍。 2)良好的强度性能。木塑复合材料内含塑料,因而具有较好的弹性模量。此外,由于内含纤维并经与塑料充分混合,因而具有与硬木相当的抗压、抗弯曲等物理机械性能,并且其耐用性明显优于普通木质材料。表面硬度高,一般是木材的2——5倍。 3)具有耐水、耐腐性能,使用寿命长,木塑材料及其产品与木材相比,可抗强酸碱、耐水、耐腐蚀,并且不繁殖细菌,不易被虫蛀、不长真菌。使用寿命长,可达50年以上。 4)优良的可调整性能,通过助剂,塑料可以发生聚合、发泡、固化、改性等改变,从而改变木塑材料的密度、强度等特性,还可以达到抗老化、防静电、阻燃等特殊要求。 5)具有紫外线光稳定性、着色性良好。6)其最大优点就是变废为宝,并可100%回收再生产。可以分解,不会造成“白色污染”,是真正的绿色环保产品。 7)原料来源广泛。生产木塑复合材料的塑料原料主要是高密度聚乙烯或聚丙烯,木质纤维可以是木粉、谷糠或木纤维,另外还需要少量添加剂和其他加工助剂。

8)可以根据需要,制成任意形状和尺寸大小。随着对木塑复合材料的研发,生产木塑复合材料的塑料原料,除了有高密度聚乙烯或聚丙烯以外,还有聚氯乙烯和PS。工艺也由最早的单螺杆挤出机发展成第二代锥形双螺杆挤出机,再到由平行双螺杆挤出机初步造粒,再由锥形螺杆挤出成型,可以弥补难以塑化,抗老化性差、抗蠕变性差、色彩的一致性和持久性差和拉伸强度低的特点,徐州汉永塑料新材料有限公司在这方面取得了显著的成果。所制造的WPC材料完全可以达到GB/T24137和ASTM D7031;ASTM D7032;BS DD CEN/TS15534-3的要求 三,木塑复合材料适用范围 木塑复合材料的最主要用途之一是替代实体木材在各领域中的应用,其中运用最广泛的是在建筑产品方面,占木塑复合用品总量的75%。 塑木板材产品具有广阔的应用前景和市场前景,其应用场合非常广泛。根据材料性能的应用范围和国内外的有关报道,目前已经开发的用途及使用场合如下:公园、球场、街道等场合,特别适合露天桌椅;建筑材料、吊板、屋顶、高速公路噪音隔板等;市政交通方面标记牌、广告板,格栅板,汽车装饰板材等;包装材料、搬运垫板、托盘和底盘;家庭围墙、花箱、篱笆、走道、地板、防潮隔板;各种体育馆装饰板材、地板;铁路枕木、矿井坑木;军事用具、武器附属品;计算机、电视机、洗衣机、冰箱等家电物品的外壳;汽车配件等。将来使用最大市场是逐步替代塑钢、铝合金建材市场

(整理)CC复合材料的制备及方法.

C/C复合材料的制备及方法 地点:山西大同大学炭研究所 时间:5.31——6.3 学习内容: 一、C/C复合材料简述 C/C复合材料是以碳纤维及其织物为增强材料,以碳为基体,通过加工处理和碳化处理制成的全碳质复合材料。 优点:抗热冲击和抗热诱导能力极强,具有一定的化学惰性,高温形状稳定,升华温度高,烧蚀凹陷低,在高温条件下的强度和刚度可保持不变,抗辐射,易加工和制造,重量轻。 缺点:非轴向力学性能差,破坏应变低,空洞含量高,纤维与基体结合差,抗氧化性能差,制造加工周期长,设计方法复杂。 二、C/C复合材料的成型技术 化学气相沉积法 气相沉积法(CVD法):将碳氢化合物,如甲烷、丙烷、液化天然气等通入预制体,并使其分解,析出的碳沉积在预制体中。 技术关键:热分解的碳均匀沉积到预制体中。 影响因素:预制体的性质、气源和载气、温度和压力都将影响过程的效率、沉积碳基体的性能及均匀性。 工艺方法:温度梯度法 温度梯度法 工艺方法:将感应线圈和感应器的几何形状做得与预制体相同。接近

感应器的预制体外表面是温度最高的区域,碳的沉积由此开始,向径向发展。 温度梯度法的设备如下图:

三、预制体的制备 碳纤维预制体是根据结构工况和形状要求,编织而成的具有大量空隙的织物。 二维编织物:面内各向性能好,但层间和垂直面方向性能差;如制备的氧化石墨烯和石墨烯 三维编织物:改善层间和垂直面方向性能;如热解炭 四、C/C的基体的获得 C/C的基体材料主要有热解碳和浸渍碳两种。 热解碳的前驱体:主要有甲烷、乙烷、丙烷、丙烯和乙烯以及低分子芳烃等;大同大学炭研究所使用的是液化天燃气。 浸渍碳的前驱体:主要有沥青和树脂 五、预制体和碳基体的复合 碳纤维编织预制体是空虚的,需向内渗碳使其致密化,以实现预制体和碳基体的复合。 渗碳方法:化学气相沉积法。 基本要求:基体的先驱体与预制体的特性相一致,以确保得到高致密和高强度的C/C复合材料。 化学气相沉积法制备工艺流程: 碳纤维预制体→通入C、H化合物气体→加热分解、沉积→C/C复合材料。 六、碳碳复合材料的机械加工和检测 可以用一般石墨材料的机械加工方法,对C/C制品进行加工。对C/C

木塑复合材料

***公司 年产1万吨木塑复合材料技改项目资金申请报告

编制时间:2011年11月 第一章项目单位基本情况及财务状况 1.1项目单位基本情况 ***公司是***人民政府2007年重点招商引资的一家以发展红椿木种植及林产品精加工的涉林企业。企业于2009年入住***工业园区,注册资金1000 万元。主要从事林地流转,发展红椿木种植基地和林产品精加工。公司于2009年被增补授予“***林业产业化龙头企业”称号。 企业现在拥有木材加工厂两座,一座是位于***的木材粗加工厂,一座是位于***木材精加工厂。厂区占地面积总计21938.4平方米。至2010年底公司已投入资金2000余万元,建设宿舍楼及钢结构厂房9446.71平方米,引进先进的木材精加工设备35台套。 企业现阶段主要产品是出口包装箱的围板,连接板及托盘,通过采取销售联盟合作方式产品远销欧美市场,公司已与***木业包装、江苏***木业、江苏***木业签订10年的产业基地、技术、销售三联盟合作协议。通过不断的技术革新,公司已形成年加工2万方的木材加工能力。公司2010年完成销售2561万元。 企业现有职工136人;其中工程技术人员19人。公司领导班子共7人,其中总经理1人,副总经理3人,经理助理1人,工会主席1人,监事会人员1人,公司管理层平均年龄35岁,全部具有大专及以上学历。 企业通过现代社会先进的管理模式与经验,企业管理正步入科学化、人性化。企业有严谨的人、财、物、生产、技术、经营、管理制度,产品生产成本核算可以量化、细化到每一道细小环节,为独成本核算提供科学、切实可行的依据。 ***公司拟在现在现有厂区设备基础上,进行年产1万吨木塑复合材料项目技改,截止2011年11月,已初步完成地坪整理及钢结构厂房建造,项目进度完成40%。 1.2项目单位财务状况 ***公司经过不断的连续投入与飞速发展,截止2010年底公司总资产已达到3946万元。各类财务数据详见下表:

金属基复合材料的制备方法

金属基复合材料的制备技术 摘要:现代科学技术的发展和工业生产对材料的要求日益提高,使普通的单一材料越来越难以满足实际需要。复合材料是多种材料的统计优化,集优点于一身,具有高强度、高模量和轻比重等一系列特点。尤其是金属基复合材料(MMCs)具有较高工作温度和层间剪切强度,且有导电、导热、耐磨损、不吸湿、不放气、尺寸稳定、不老化等一系列的金属特性,是一种优良的结构材料。 Abstract: The development of modern science and technology and industrial production of materials requirements increasing, the ordinary single material is more and more difficult to meet the actual needs. Composite material is a variety of statistical optimization, set merit in a body, has the advantages of high strength, high modulus and light specific gravity and a series of characteristics. Especially the metal matrix composite ( MMCs ) has the high working temperature and interlaminar shear strength, and a conductive, thermal conductivity, wear resistance, moisture, do not bleed, dimensional stability, aging and a series of metal properties, is a kind of structural material. 关键词:复合材料(Composite material)、发展概况(Development situation)、金属基复合材料(Metal base composite materia l)、发展前景(Development prospect) 正文: 一:复合材料简介 复合材料是由两种或两种以上不同物理、化学性质的物质以微观或宏观的形式复合而成的多相材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维复合材料。②夹层复合材料。③细粒复合材料。④混杂复合材料。[1] 二:金属基复合材料简介 (1)定义:金属基复合材料是以金属或合金为基体,以高性能的第二相为增强体的复合材料。它是一类以金属或合金为基体, 以金属或非金属线、丝、纤维、晶须或颗粒状组分为增强相的非均质混合物, 其共同点是具有连续的金属基体。 (2)分类:按增强体类型分为:1.颗粒增强复合材料;2.层状复合材料;3.纤维增强复合材料 按基体类型分为:1.铝基复合材料;2.镍基复合材料;3.钛基复合材料;4.镁基复合材料 按用途分为:1.结构复合材料;2.功能复合材料 (3)性能特征:金属基复合材料的性能取决于所选用金属或合金基体和增强物的特性、含量、分布等。综合归纳金属基复合材料有以下性能特点。 A.高比强度、比模量 B. 良好的导热、导电性能 C.热膨胀系数小、尺寸稳定性好 D.良好的高温性能和耐磨性

中国木塑复合材料市场分析报告

中国木塑复合材料市场分析报告

2011-2015年中国木塑复合材料市场分析与投资前景评估报告 报告简介 木塑复合材料是以锯末、木屑、竹屑、麦秸、谷糠、椰壳、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆等初级生物质材料为主原料,利用高分子界面化学原理和塑料填充改性的特点,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、涵盖面广、产品种类多、形态结构多样的基础性材料,英语名称Wood & Biofiber Plastic Composites,通常称为WPC。木塑复合材料是目前新型生物质复合材料家族中最具活力的一个分支,也是能够具备多种功能的一类绿色环保材料。 木塑复合材料加工性能好,克服了天然木材耐用性差、易潮、易腐、易蛀等缺点;又避免了单纯塑料材质的不足之处,是一种适应性较强的复合材料。其所具有的各种优点不仅非常符合建筑业、物流业、包装业等领域的使用要求,同时也解决了塑料、木材行业废弃资源的再生利用问题,推动和加速了木塑材料的研制进程,使其最终形成了一个新的产业,并已开始渗入建筑、家装、家具、物流、包装、园林、市政、环保甚至军事领域,发展状况和前景良好。 《2011-2015年中国木塑复合材料市场分析与投资前景评估报告》共十二章。首先介绍了中国木塑复合材料行业的概念,接着分析了中国木塑复合材料行业发展环境,然后对中国木塑复合材料行业市场运行态势进行了重点分析,最后分析了中国木塑复合材料行业面临的机遇及发展前景。您若想对中国木塑复合材料行业有个系统的了解或者想投资该行业,本报告将是您不可或缺的重要工具。 本研究报告数据主要采用国家统计数据,海关总署,问卷调查数据,商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局,部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据,企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等,价格数据主要来自于各类市场监测数据库。

木塑复合材料

物流管理1班 木塑复合材料 木塑复合材料是以废旧塑料、木粉为原料,按一定比例混合,并添加特制的助剂,经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料。其性能优良、用途广泛、利于环保,并有广阔的发展远景,值得大力研发推广。 木塑复合材料的加工工艺:木塑材料的技术特点是把两大类差异较大的不同材料相互混合在一起,即将木材塑料合二为一成复合材料。 木粉作为塑料的一种有机填料,具有来历广泛、价格低廉、密度低、绝缘性好等许多其他无机填料所无法相比的优良性能。但它并没有像无机填料那样得到广泛应用,主要原因在于:一是与基体树脂的相容性较差;二是在熔隔的热塑性塑猜中分离效果差,造成活动性差和挤出成型加工困难。由于木粉中主要成份是纤维素,含有大量的羟基,这些羟基形成分子间氢键或分子内氢键,使木粉具有吸水性,且极性很强。而热塑性塑料多数为非极性,具有流水性,所以二者之间的相容性较差,界面的粘接力很小,需要通过使用添加剂改性塑料和木粉的表面,进步它们之间界面的亲和力。改性的木粉具有加强性质,能够很好地传递填料与塑料之间的应力,从而到达加强复合材料强度的作用。 挤出成型、热压成型、注射成型是加工木塑复合材料的主要成型方法。由于挤出成型加工周期短、效率高,因此挤出成型方法是一种较为常用的工艺线路。 从木塑复合材料工艺技术特点来看,主要有以下几类:从原料使用方面来看,一类使用的塑料原料为纯塑料或贸易级塑料;另一类是使用具有一定特性的单组分废旧塑料。从加工工艺方法来看,一类是二步成型法,即塑料与木粉造粒后再进行成型加工;另一类是一步成型法,即塑料与木粉混合后直接进行成型加工。 从成型机理方面来看,一类是物理成型,即使用热隔性粘合剂,在成型过程中将塑料与木粉粘合在一起;另一类是物理化学成型,即通过加入添加剂,在压力和温度的控制下,使原料混合物同相对低分子的添加剂一起转变为高分子状态的网状纤维材料。采用这种工艺制成的材料,内部结构完全是融合后重生的网状分子结构,比其他工艺生产出的木塑产品的抗弯、抗压、抗冲击强度要好。木塑复合材料的性能特点与应用: 木塑复合材料具有如下优点:易于加工。木塑材料内含聚酯和纤维,因此具有同木材相类似的加工性能,可锯、可钉、可刨,使用木匠工具便可完成,且握钉力明显优于其他合成材料;强度高、耐用性好。木塑复合材料具有较好的弹性模量。另外,由于内含木质纤维并经树脂固化,因而具有与硬木相当的抗压、抗冲击等物理机械性能,并且其耐用性明显优于普通木质材料;耐水、耐腐蚀。木塑材料及其产品可抗强酸碱,耐水、耐腐蚀,并且不繁殖细菌,不容易被虫蛀,不长真菌;可调整性强。通过加入不同的助剂,聚酯可以发生聚合、发泡、固化、改性等变化,从而改变木塑材料的密度、强度等特性,符合抗老化、防静电、阻燃等特殊要求;原料来历广泛。木塑材料除了使用一定数目的助剂以外,95%以上的原料均为聚酯和木质纤维,其来历广,价格低廉。 木塑复合材料应用于包装行业主要是托盘、包装箱、集装用具等。仅以托盘为例,目前,北美地区托盘用量每一年高达 2 亿多个;日本托盘用量每一年约 600 万个;据预测,往后几年内我国木托盘的年均匀使用量可能会突破 2000 万个。因而在国内外有很大的市场需求。 木塑材料因具有耐潮、防虫蛀等特点,适用于仓储行业使用的货架铺板、枕木、铺梁、地板等。在我国,仓储行业应用木塑材料虽刚开始,但需求量却在迅速增加。

木塑复合材料(WPC)项目建议书000培训课件

木塑复合材料(WPC) 项 目 建 议 书 **木业有限公司 二0一一年九月

目录 一、项目概况 二、项目提出的背景和发展概况 三、项目研究的依据 四、项目建设的必要性和意义 五、项目建设的有利条件 六、产品市场预测和项目建设规模 七、工程技术方案 八、环境保护与劳动安全 九、项目进度安排 十、投资估算和资金筹措 十一、经济效益和社会效益分析十二、财务与敏感性分析 十三、结论及建议

第一章项目概况 一、项目名称:木塑复合材料(WPC)项目 二、承办单位:**木业有限公司 三、项目负责人:** 四、项目性质:新建 五、建设地址:** 六、建设规模: 项目占地8000平方米。新建厂房4200平方米,办公楼1600平方米,宿舍900平方米,仓库1800平方米,购进先进设备。建设年产1.5万吨木塑复合材料生产线。 七、项目总投资与资金筹措: 项目总投资人民币3600万元,固定资产投资2800万元,流动资金800万元。资金为企业自筹。 项目分二期实施,计划第一期(2011年12月-2012年5月)投资800万元,在**经济区内规划整理土地15亩,进行基础设施的建设。第二期(2012年6月-2013年5月)投资1800万元完善基础设施建设和购进设备进行试生产。 八、项目经济效益分析: 该项目顺利投产后预计年销售额5000万元,生产成本投入2840万元。销售税金及附加560万元。年实现利润2040万元。项目投资回收期为2.45年,投资利润率为40.8%。九、合作方式:独资或合资 第二章项目提出的背景和发展概况 一、项目建设背景和意义 随着人们环保意识的加强,要求保护森林资源,减少利用新木材的呼声日趋高涨,回收利用成本低的废旧木材和塑料成为工业界和科学界普遍关注的问题,促进和推动了对木塑复合材料WPC(Wood Plastic Composite)的研究和开发工作,并取得了实质性进展,其应用也呈加速发展态势。 众所周知,废木材和农业纤维以前都只能焚烧处理,产生的二氧化碳对地球有温室效应,因此木材加工厂在努力寻

木塑复合材料在景观中的应用

木塑复合材料在景观中的应用 摘要:人们需求的提高促进了我国景观园林的快速发展,对景观园林也提出了更高的要求。园林绿化建设的飞速发展迫使需要大量新技术,新材料。木塑复合材料属于新型材料之一,在园林景观设计中也得到了广泛的应用。 关键词:园林;新型;材料;木塑复合材料;应用

1.引言 随着我国经济持续高速发展, 我国的城市建设再次成为了全球注目的焦点, 而园林建设逐步被人们重视起来, 其在两型社会建设中的多重功能也越来越受到社会的关注。高质量、高速度、低能耗、低成本的开展园林绿化, 是当前城市建设的迫切需要,也是园林绿化施工养护单位必须追求的目标。但是园林行业飞速发展使原来便用的施工技术和施工材料的缺点及不足逐渐显露出来, 所以园林绿化建设的快速发展迫切需要大量引进新技术、新材料、新工艺和新理念, 来提高绿化建设的水平和速度, 同时也符合节约、环保的要求。近些年来, 一些新的园林施工技术及新的材料逐步被研发出来, 这些新的技术及新的材料必将主导今后的园林绿化建设。 城市景观伴随着近现代城市的兴起与发展已经有近两个世纪的历史,城市景观中材料的发展见证了城市景观在这两个世纪的发展历程。城市景观的“材料”是构成景观的物质主体,是设计构想转化为现实景观的直接承载者。在城市景观发展过程中,景观材料的运用也是在不断发展。每一个历史阶段材料的运用与选择都有显著的时代特征。 2.定义 新型装饰材料是一种绿色、环保、节能、保温防火性能优越的新型大板墙体可与国内、外的框架结构、钢结构、异形柱结构体系配合。大大降低了生产工人的劳动强度。 木塑复合材料(Wood-Plastic Composites,WPC)是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料,指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等,代替通常的树脂胶粘剂,与超过50%以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料,再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺,生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材,称之为挤压木塑复合板材。 在美国ASTMD7031-04《评价木塑复合材料制品物理力学性能的标准指南》中木塑复合材料被定义为:主要由木基或纤维素基材料与塑料制成的复合材料。在由中国资源协会木塑复合材料专业委员会组织撰写的《中国木塑产业蓝皮书No.1》中,木塑复合材料被这样定义:木塑复合材料是以初级生物质材料为主要原料,配混一定比例的塑料基料,经特殊工艺处理后加工成型的复合材料。 前我国军用弹药外包装仍然以木箱为主,每年不仅耗费大量木材,而且木包装箱性能存在很大局限性,如强度较低、易霉腐、易虫蛀、不密封等。因此,研究性能更为优越的新型包装材料和包装结构形式极其重要。木塑复合材料具有塑料与木材的双重特性,其某些性能指标甚至优于塑料和木材,除断裂伸长率、冲击强度较低外,其他各项性能均已达到现用军用包装材料的性能指标范围。通过进一步研究改进木塑复合材料的物理机械性能,并通过合理的包装箱结构设计来提高箱体的整体强度,这种材料用于某些军品包装完全是有可能的。国内在这方面已作了一些尝试,提出一种全新的拼接方式,从结构设计和结构部件的选材两个方面来保证木塑包装箱的密封性和整体强度。 3.木塑复合材料的主要特点 木质纤维和植物纤维最初作为低成本、提高塑料刚性的改性填充材料, 而现今高性能木塑复合材料是通过不同的复合工艺生产制造,解决传统木材制品的易腐朽、虫蛀、开裂、生物降解, 以及尺寸稳定性差的问题, 且该种材料没有游离甲醛等毒性物质释放, 其产品主

木塑复合材料项目开发可行性报告(客户用)

一、木塑材料基本介绍 1、概况 木塑复合(WPC)材料是利用木质纤维材料(包括木屑、秸秆、稻壳等)与热塑性塑料(主要是废弃塑料)复合而成的一种新型环保材料。它的优点在于既具有塑料材料的良好加工性能以及拉伸、冲击性能以及防虫蛀、防腐蚀,又具有木质材料良好的切削、钉钻等后加工性能,并具有良好的木质外观。它在家具、包装、建筑等领域上是木材较好的替代产品。 木塑类材料按木粉填充量分,可分为3类:(1)木粉含量低于40%,称为木粉填充木塑复合材料;(2)木粉含量在40%~60%,称为一般木塑材料;(3)木粉含量高于60%,称为高技术木塑复合材料。 木塑复合材料按原料分,可分为两大类:一类是PVC与木粉的复合,另一大类是聚烯烃类如PE、PP等与木粉的复合。两者都具有各自的优势。PVC类木塑材料主要的优势是成本相对较低,加工设备投资相对低,产品具有一定的阻燃性;而PE类木塑复合材料的环保卫生性能更强,加工相对简单,产品的抗冲以及低温性能相对较强。据统计,目前市场上仍以PE木塑复合材料为主,大约占65%。PVC木塑复合材料占16%左右,PP木塑复合材料占14%左右。 2、特点 木塑复合材料的主要特点如下: ①社会经济性好,可持续发展,特别适于我国“保护森林”的国策; ②耐用、寿命长,类似木质外观,比塑料硬度高; ③具有优良的物性,比木材尺寸稳定性好,不会产生裂缝、翘曲、无木材 节疤、斜纹,加入着色剂、覆膜或复合表层可制成色彩绚丽的各种制品; ④具有热塑性塑料的加工性,容易成型,用一般塑料加工设备或稍加改造 后便可进行成型加工。加工设备新投入资金少,便于推广应用; ⑤有类似木材的二次加工性,可切割、粘接、用钉子或螺栓连接固定; ⑥可以添加各种助剂,赋予其特殊功能,如发泡、交联、共混等,这点是 木材不可比拟的; ⑦利于装潢、装饰,可涂漆美化,产品规格形状可根据用户要求调整,灵 活性大; ⑧不怕虫蛀、耐老化、耐腐蚀、吸水性小、不会吸湿变形; ⑨能重复使用和回收再利用,可生物降解,保护环境; ⑩利于环境保护,可用废弃木屑、农作物纤维和废弃塑料作材料; ?资源丰富,费用低廉,低使用成本。 3、加工工艺

金属基复合材料的制备方法

金属基复合材料的制备方 法 Newly compiled on November 23, 2020

金属基复合材料的制备技术 摘要:现代科学技术的发展和工业生产对材料的要求日益提高,使普通的单一材料越来越难以满足实际需要。复合材料是多种材料的统计优化,集优点于一身,具有高强度、高模量和轻比重等一系列特点。尤其是金属基复合材料(MMCs)具有较高工作温度和层间剪切强度,且有导电、导热、耐磨损、不吸湿、不放气、尺寸稳定、不老化等一系列的金属特性,是一种优良的结构材料。 Abstract: The development of modern science and technology and industrial production of materials requirements increasing, the ordinary single material is more and more difficult to meet the actual needs. Composite material is a variety of statistical optimization, set merit in a body, has the advantages of high strength, high modulus and light specific gravity and a series of characteristics. Especially the metal matrix composite ( MMCs ) has the high working temperature and interlaminar shear strength, and a conductive, thermal conductivity, wear resistance, moisture, do not bleed, dimensional stability, aging and a series of metal properties, is a kind of structural material. 关键词:复合材料(Composite material)、发展概况(Development situation)、金属基复合材料(Metal base composite materia l)、发展前景(Development prospect) 正文: 一:复合材料简介 复合材料是由两种或两种以上不同物理、化学性质的物质以微观或宏观的形式复合而成的多相材料。各种材料在性能上互相取长补短,产生协同效应,使复合材料的综合性能优于原组成材料而满足各种不同的要求。复合材料的基体材料分为金属和非金属两大类。复合材料按其组成分为金属与金属复合材料、非金属与金属复合材料、非金属与非金属复合材料。按其结构特点又分为:①纤维复合材料。②夹层复合材料。③细粒复合材料。④混杂复合材料。[1] 二:金属基复合材料简介

木塑复合材料及其材料配方

木塑复合材料及其材料配方 木塑复合材料是采用热熔塑胶,包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及它们的共聚物作为胶粘剂,用木质粉料如木材、农植物秸杆、农植物壳类物粉料为填充料,经挤压法成型或压制法、注塑法成型所形成的复合材料。其中的热熔塑胶原料可采用工业或生活的废弃料,木粉也可以采用木材加工的下脚料、小径材等低品质木材。从生产原料的角度而言,木质塑料制品减缓和免除了塑料废弃物的公害污染,也免除了农植物焚烧给环境带来的污染。复合过程中材料配方的选择涉及到如下几个方面: 1.聚合物 用于木塑复合材料加工中的塑料可以是热固性塑料和热塑性塑料,热固性塑料如环氧树脂,热塑性塑料如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)及聚氧乙烯(PVC)。由于木纤维热稳定较差,只有加工温度在200℃以下的热塑性塑料才被广泛使用,尤其是聚乙烯。塑料聚合物的选择主要依据有:聚合物的固有特性、产品需要、原料可得性、成本及对其熟知的程度。如:聚丙烯主要用于汽车制品和日用生活品等,聚氯乙烯主要用于建筑门窗、铺盖板等。此外,塑料的熔体流动速率(MFI)对复合材料性能也有一定影响,在相同加工工艺条件下,树脂的MFI较高,木粉的总体浸润性较好,木粉的的分布也越均匀,而木粉的浸润性和分布影响复合材料的机械性能,尤其是冲击强度。 2.添加剂 由于木粉具有较强的吸水性,且极性很强,而热塑性塑料多数为非极性的,具有疏水性,所以两者之间的相容性较差,界面的粘结力很小,常需使用适当的添加剂来改性聚合物和木粉的表面,以提高木粉与树脂之间的界面亲和能力。而且,高填充量木粉在熔融的热塑性塑料中分散效果差,常以某种聚集状态的形式存在,使得熔体流动性差,挤出成型加工困难,需加入表面处理剂来改善流动性以利于挤出成型。同时,塑料基体也需要加入各种助剂来改善其加工性能及其成品的使用性能,提高木粉和聚合物之间的结合力和复合材料的机械性能。常用的添加剂包括如下几类: a)偶联剂能使塑料与木粉表面之间产生强的界面结合;同时能降低木粉的吸水性,提高木粉与塑料的相容性及分散性,所以复合材料的力学性能明显提高。常用的偶联剂主要有:异氰酸盐、过氧化异丙苯、铝酸酯、酞酸酯类、硅烷偶联剂、马来酸酐改性聚丙剂(MAN-g-PP)、乙烯-丙烯酸酯(EAA)。一般偶联剂的添加量为木粉添加量的1wt%~8wt%,如硅烷偶联剂可以提高塑料与木粉的粘结力,改善木粉的分散性,减少吸水性,而用碱性处理木粉只能改善木粉的分散性,不能改善木粉的吸水性及其与塑料的粘结性。需注意的是马来酸盐偶联剂与硬脂酸盐润滑剂会发生相斥的反应,一起使用时导致产品质量和产量降低。 b)增塑剂对于一些玻璃化温度和熔融流动粘度较高的树脂如硬度PVC,与木粉进行复合时加工困难,常常需要添加增塑剂来改善其加工性能。增塑剂分子结构中含有极性和非极性两种基因,在高温剪切作用下,它能进入聚合物分子链中,通过极性基因互相吸引形成均匀稳定体系,而它较长的非极性分子的插入减弱了聚合物分子的相互吸引,从而使加工容易进行。在木塑复合材料中常要加入的增

木塑复合材料在建筑模板中的应用

木塑复合材料在建筑模板中的应用 摘要:木塑复合材料具备良好的环保性能和物理力学性能,它的推广使用可以 缓解优质木材资源的耗用量,对保护木材资源具有重要作用。本文介绍了木塑复 合材料进行概述,重点介绍了木塑复合材料在建筑模板中的应用。 关键词:木塑复合材料;建筑模板; 1木塑复合材料概述 木塑复合材料(WPC)是指含有木屑或木质颗粒等木质组分形成的聚合物复 合材料。例如人们常见的木材、胶合板、纤维或粒子聚合物结合形成的材料均为WPC。它有非常广泛的应用,木质元素可以和热固性或热塑性聚合物结合,所以WPC也被称为木质聚合物复合材料。木质材料可以在一些户外装饰的结构性和非 结构性框架中得到良好的应用。然而,建筑和汽车领域却是WPC应用最广泛的 地方。WPC既可以应用在户外装饰也可以应用在室内,其中普遍应用的是在建筑 材料中,如花园和别墅院墙等产品,家居用品,建筑模板等。人们之所以广泛使 用WPC的主要原因在于,该材料可以极大降低生产成本,循坏使用的同时对人 类的生存环境造成较低的影响。在国外,建筑物使用WPC作为外墙或内墙装饰 变得尤为普遍,最重要的原因在于使用WPC替代传统纯净木材,既可以提高房 屋的耐久性,也能够使房屋易于维修和保养,在艺术审美价值上,WPC也比传统 木材表现出更多可设计性和美感,提升了房屋使用价值。与固体塑料相比,材料 中掺杂木素的成分可以大大减少生产成本,在WPC中使用的木头大部分来自于 传统木材加工过程中产生的木屑,或回收一些废旧木头产品,与塑料产品相比, 这种WPC的替代物价格更便宜,因此也受到了广大消费者的欢迎。目前,WPC 在建筑物原材料市场中已经占据了较大的市场份额。尽管为了维持经济的持续增长,人们对那些由化石能源生产的塑料产品仍然具有较大的依赖性。然而,考虑 到工业生产的成本,消费者的承受能力以及环保方面的需求,实际生产生活中对WPC的需求一直在不断增加。 2在绿色建筑中的应用 2.1WPC在建筑模板中的应用 建筑模板是建筑结构工程建设施工中使用量广、面大的周转材料,其费用占 总造价的20%~30%。目前,市场上广泛应用的建筑模板主要包括金属类模板(主 要为钢模板和铝合金模板)、胶合板模板(主要为木质胶合板和竹胶合板)和塑 料类模板(主要为WPC)。金属模板虽然存在尺寸稳定性好、平均成本低等优点,但存在拼缝多、自重大、前期投入大及不适用于地下室等问题,限制了金属模板 的使用。胶合板模板虽然具有幅面大、加工较灵活、强重比高等优点,但循环使 用次数有限,回收利用率低,造成资源的严重浪费,因而胶合板模板应用也受到 很大限制。据统计,胶合板模板循环利用3次的占23.5%、循环利用2次的占 41.7%、循环利用1次的占9.8%,通常循环使用3~6次之后完全报废。随着我国 可持续发展政策的实行,WPC建筑模板应运而生。综合考虑成本、性能、环境影 响及工艺等因素,WPC建筑模板具有独特的优势,应用前景广阔:WPC建筑模板采用废旧塑料和废弃木质纤维为原料,成本低廉;WPC建筑模板能够缓解木材、 钢材等资源紧缺的现状,符合可持续发展战略;WPC建筑模板强度高、尺寸稳定 性好,多次使用均能保持表面平整;WPC建筑模板加工性能好,固定方便;最为

中国木塑复合材料市场分析报告

2011-2015年中国木塑复合材料市场分析与投资前景评估报告 报告简介 木塑复合材料是以锯末、木屑、竹屑、麦秸、谷糠、椰壳、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸杆等初级生物质材料为主原料,利用高分子界面化学原理和塑料填充改性的特点,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、涵盖面广、产品种类多、形态结构多样的基础性材料,英语名称Wood & Biofiber Plastic Composites,通常称为WPC。木塑复合材料是目前新型生物质复合材料家族中最具活力的一个分支,也是能够具备多种功能的一类绿色环保材料。 木塑复合材料加工性能好,克服了天然木材耐用性差、易潮、易腐、易蛀等缺点;又避免了单纯塑料材质的不足之处,是一种适应性较强的复合材料。其所具有的各种优点不仅非常符合建筑业、物流业、包装业等领域的使用要求,同时也解决了塑料、木材行业废弃资源的再生利用问题,推动和加速了木塑材料的研制进程,使其最终形成了一个新的产业,并已开始渗入建筑、家装、家具、物流、包装、园林、市政、环保甚至军事领域,发展状况和前景良好。 《2011-2015年中国木塑复合材料市场分析与投资前景评估报告》共十二章。首先介绍了中国木塑复合材料行业的概念,接着分析了中国木塑复合材料行业发展环境,然后对中国木塑复合材料行业市场运行态势进行了重点分析,最后分析了中国木塑复合材料行业面临的机遇及发展前景。您若想对中国木塑复合材料行业有个系统的了解或者想投资该行业,本报告将是您不可或缺的重要工具。 本研究报告数据主要采用国家统计数据,海关总署,问卷调查数据,商务部采集数据等数据库。其中宏观经济数据主要来自国家统计局,部分行业统计数据主要来自国家统计局及市场调研数据,企业数据主要来自于国统计局规模企业统计数据库及证券交易所等,价格数据主要来自于各类市场监测数据库。

木塑复合材料的加工技术

第20卷第3期2006年5月 山东理工大学学报(自然科学版) Journal of Shandong University of Technology(Sci&Tech) Vol.20No.3 May2006 文章编号:1672-6197(2006)03-0103-04 木塑复合材料的加工技术 蔡红珍,彭思来,柏雪源 (山东理工大学轻工与农业工程学院,山东淄博255049) 摘 要:木塑复合材料的加工技术是把塑料、木质纤维(稻壳、木屑等)与助剂一起熔融、混炼制成颗粒,再挤出成型的一种技术.由于该种材料比木材和塑料具有更优异的性能,所以被广泛应用于许多领域.本文详细论述了木塑复合材料的加工技术及应用前景,并分析了研究中的关键问题. 关键词:木塑复合材料;加工技术;经济效益 中图分类号:T K6文献标识码:A The processing technology of w ood plastics composites CA I Hong2zhen,PEN G Si2lai,BA I Xue2yuan (School of Light Industty and Agricultural Engineering, Shandong University of Technology,Zibo255049,China) Abstract:The p rocessing technology of wood plastics co mposites(WPC)is t he technology t hat plastics and wood fiber are melted and ext ruded toget her wit h chemist ry assistant a2 gent s.Wit h better p roperty t han wood and plastics,t he composites have been widely applied in many fields.The processing technolgy and application of WPC are int roduced and t he key matters in t he st udy of WPC are summarized in t his paper.The develop ment and utilization of WPC are expected to have favorable social and economical benefit s. K ey w ords:wood plastic composites;p rocessing technology;economical benefit 随着经济的快速发展,人们对生存环境提出 了高的要求.目前,全世界农村每年生物质的产量约为300亿吨[1],我国每年至少有7亿吨的农作物废弃物[2].由于其它能源进入农村,农民对生物质废弃物采用烧荒的办法处理,这引起大面积烟雾污染.所以研究生物质的转化利用是一项迫在眉睫的重大课题.1 国内外研究现状 国内外学者对木塑复合材料的研究主要是从以下三方面进行的:一是制备工艺及相关设备;二是界面相容性;三是复合机理.研究主要集中在制备工艺和改善界面相容性. 收稿日期:20050831 作者简介:蔡红珍(1972),女,硕士研究生.

实业有限公司木塑复合材料及木塑制品生产线项目可行性研究报告

第一章总论 1.1 项目概况 1.1.1 项目名称 **** 市**** 实业有限公司木塑复合材料及木塑制品生产线项 目 1.1.2 建设地点 **** 市仙店工业园区 1.1.3 建设单位 **** 市**** 实业有限公司 1.1.4 项目负责人 ****(法人代表) 1.1.5 建设性质 新建 1.1.5 项目建设内容及规模 项目占地50.8 亩,本项目采用农作物秸秆剩余物和林业三剩物为原料生产木塑复合材料及木塑制品, 项目占地50.8 亩,新建办公宿舍楼1 幢2658 平方米、厂房3 幢9668 平方米、仓库2 幢3105.6 平方米、建筑物建筑面积合计为15431.6 平方米;购置大长径比螺杆挤出造粒生产线2 套;模具30 套;新增配套设备如定型台、冷却系统、切割装置;高速混色机3 台,注塑机4 台,包装等设备投资约1200 万元。项目投产生产能力为6000 吨/ 年,日生产能力为20 吨。 1.1.6 项目投资情况

本项目总投资5000 万元。1、房屋建筑工程2000 万元2、设备购置费1200 万元,其他投资1800 万元。 1.1.7 资金筹措 项目总投资5000 万元,其中企业自筹资金4000 万元,申请银行贷款1000 万元。 1.1.8 建设工期 项目自2010 年5 月12 日开工,至2012 年5 月11 日完工,总工期24 个月。 1.1.9 项目进展情况 项目为新建项目,征地及相关建设手续齐全,**** 市经济贸易局于2010 年5 月11 日备案[ 闽经贸备(2010)H03001 号] ,**** 市人民政府与**** 市国土资源局2006 年11 月30 日批准项目受让用地[ 武国用(2006)第3974 号] 。至2010 年7 月30 日,完成投资925.25 万元。 1.1.10 项目财务评价 本项目总投资5000 万元,静态投资回收期为4.5 年(含建设期2 年),动态投资回收期Pt=5.08 年(含建设期2 年),项目在短期内就能回收投资,增量投资财务内部收益率FIRR=39.6%,远远高 于银行贷款利率与基准收益率,按计算期12 年(含建设期2 年)考虑,项目财务净现值FNPV(Ic=10%)=7289.3 万元,远大于零,有极强的获利能力。本项目有很好的经济效益。 大于零,有极强的获利能力。项目有很高的投资回报;本项目

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