ترکیب چوب و پلاستیک Wood Plastic

دسته: مقالات منتشر شده در 22 دی 1399
نوشته شده توسط Admin بازدید: 1498

ترکیبات چوب پلاستیک به چه موادی گفته می شود؟

چوب پلاستیک در واقع پنل ها و یا تخته الوار هایی هستند که از پلاستیک های بازیافت شده و ذرات بسیار ریز چوب و یا الیاف ساخته می شوند. از طرف دیگر این دسته از ترکیبات در مقایسه با تخت چوب های طبیعی و یا ترکیبات سنتی چوب همانند تخته فیبر یا تخته خرده چوب موادی نوین هستند. در این مقاله خلاصه ای در خصوص گام های تولیدی این دسته از ترکیبات، ویژگی های فیزیکی و مکانیکی آنها و از طرف دیگر کاربردهای اصلی ترکیبات نام برده شده می‌پردازیم. ترکیبات چوب پلاستیک از مسائل بسیار زیادی در آمریکا برخوردارند و از ترکیب ذرات چوب، آرد و پلاستیک های بازیافت شده تولید می‌شوند. میزان فروش این مواد در بازار آمریکای شمالی تقریباً به یک میلیون دلار رسیده است و می‌توان عنوان کرد که این مقدار در سال‌های ۲۰۰۱ تا ۲۰۰۶ رشد ۲۰۰ درصدی داشته است و انتظار می‌رود که رشد سالانه ۲۰ درصدی نیز در طی ۵ تا ۶ سال بعدی رخ دهد. با افزایش ظرفیت ترکیبات نام برده شده محصولات جدیدی در حال توسعه می باشد همانند طرح های متفاوتی از درها، قاب و بخش‌های مختلف پنجره.

 

تولید ترکیبات چوب پلاستیک در طی چه مراحلی صورت می‌گیرد و این مواد چه ویژگی هایی دارند؟

به طور کلی تولید ترکیبات نام برده شده یک فرآیند دو مرحله ‌ای است و ترکیب چوب و ترموپلاستیک ها همانند پلی اتیلن های سنگین وزن و پلی اتیلن های سبک وزن و پلی وینیل کلراید به صورت یکپارچه باعث می‌شود تا این مواد تولید شوند که در کل می ‌توان عنوان کرده فرآیند نام برده شده با استفاده از روش های طولانی مدت ادامه دار و یا فرآیندهای دسته‌ای انجام می گیرد. علاوه بر تمامی مواد اصلی و تشکیل دهنده، ذرات چوب با اندازه ۲۰ تا ۶۰ مش، عامل‌های اتصال دهنده پلاستیکی، پایدار سازها، عامل های فوم ساز و یا رنگ ها هم به این ترکیبات اضافه می‌شوند تا باعث بهبود ویژگی های محصول شده و تناسب آن برای مصارف نهایی را افزایش دهند. به عنوان مثال نرم کننده ها به خوبی می تواند ظاهر ماده را بهبود بخشند. روش های شکل دهی متفاوتی برای ترکیبات چوب پلاستیک وجود دارد که عبارتند از: روش روزن رانی که ترکیبات ذوب شده را از درون یک قالب عبور می دهد، در صورتی که از روش قالبگیری تزریقی استفاده شود ترکیبات ذوب شده در درون یک قالب سرد ریخته می‌شوند و روش سوم نیز به گونه ای است که در آن ترکیبات ذوب شده بین دو بخش قالبی فشرده می‌شوند. بسیاری از ویژگی های فیزیکی و مکانیکی این دسته از ترکیبات وابستگی بسیار زیادی به ارتباطی دارند که بین ذرات ترموپلاستیک و چوب وجود دارد. یکی از روش‌های بسیار موثر به منظور بهبود چنین ارتباطی مشارکت و یا به کارگیری عامل‌های اتصال دهنده به عنوان مواد افزودنی می باشد. به طور کلی چنین افزودنی هایی به بهبود سازگاری بین چوبهای آبدوست و پلاستیک های آب ترس کمک می‌کنند در واقع ارتباط خوبی با رطوبت ندارند و در نهایت امکان شکل گیری ترکیبات تک فاز را به وجود آورده و محصولاتی را به وجود خواهد آورد که پایداری ابعادی بهتری در مقایسه با چوب های جامد دارند. چوبهایی که با استفاده از روش‌های سنتی فشردگی فرآوری شده‌اند و در اغلب موارد آرسنات مس کرومات را شامل می‌شوند، نارضایتی بسیار زیادی را در میان کاربران به وجود آورده اند زیرا باعث آلودگی محیط زیست شده و خطراتی برای سلامتی انسان نیز دارند.

 

مزایا و معایب ترکیبات چوب پلاستیک کدامند؟

بزرگترین مزیتی که در خصوص ترکیبات نامبرده وجود دارد در این مورد خلاصه می شود که این مواد رویکرد سازگار با محیط زیست دارند که در آن از زباله مواد چوبی و پلاستیک های بازیافتی استفاده می‌کنند. به طور کلی این دسته از ترکیبات هزینه نگهداری پایینی دارند و این درحالی است که بخواهیم آنها را با چوب های طبیعی و جامد مقایسه کنیم. از طرف دیگر یکی از دلایل اصلی که در رشد سریع این ترکیب نقش بسیار بزرگی داشته است هزینه پایین چرخه عمر آن ها می باشد. به طور کلی هزینه تولیدی قطعات ترکیبات چوب پلاستیک حدود ۱۵ درصد بیشتر از تخته الوارهایی می باشد که با استفاده از فشار فرآوری شده اند ولی هزینه نگهداری آنها کمتر میباشد. از سوی دیگر با مقایسه دو مورد نام برده شده متوجه می‌شویم که حدود ۳ تا ۵ سال طول می‌کشد تا هزینه صرف شده بازگردد. پایداری ابعادی بسیار بالا در این ماده به همراه تنوع بالای آن به عنوان یکی دیگر از مزیت های اصلی ترکیبات چوب پلاستیک در نظر گرفته می شود. مصارف زیاد در کشور های متفاوت بیشتر بر مبنای دوام و طول عمر افزایش یافته ای است که محصولات ساخته شده از این ترکیبات ارائه میکنند زیرا گرایش زیادی به مصارف این ترکیبات در راه تولید محصولات خارج از خانه وجود دارد. در حقیقت ترکیبات چوب پلاستیک در ابتدا به عنوان نوعی ماده مقاوم در برابر فرسایش و یا قارچها معرفی شد ولی پس از آن مشخص شد که این مواد همچنان می‌تواند رطوبت را به خود جذب کنند و به همین دلیل پوسیده خواهند شد ولی این مقدار در مقایسه با قطعات جامد چوبی بسیار کمتر است. خزش و یا تغییر شکل وابسته به دما، چگالی بالا و استفاده دشوار از رنگها در کنار این ترکیبات می تواند تعدادی از معایب ترکیبات نام برده شده باشد.

 

ترکیبات چوب پلاستیک از چه مصارفی برخوردارند؟

مواد نام برده شده ترکیبی از ظاهر زیبای چوب به همراه اثربخشی و کارکرد بالا و سادگی در کاربری پلاستیک‌ها را ارائه می کنند و چنین ترکیباتی همانطور که پیش از این نیز گفته شد از ترکیب ذرات چوبی بسیار ریز با مواد پلاستیکی خام بازیافت شده، زیست تخریب پذیر و تجدید پذیر به وجود می‌آیند و در نهایت قرص های بسیار موثری را برای فرآیندهای آینده تولید نمایند. فیبرهای چوبی از زباله‌های به دست می‌آیند که توسط تولیدکنندگان تخته چوب ها به وجود آمده اند و پس از آن فرآوری می‌شوند تا یک محصول با دوام و یکپارچه را تولید نمایند. علاوه بر آن به کارگیری این دسته از ذرات امکان استفاده مجدد از زباله های چوبی را افزایش می دهد که در غیر این صورت به زمین های دفع زباله فرستاده می شوند و استفاده مجدد از آنها باعث می‌شود تا نیاز به قطع درختان جدید برای تولید محصولات نوین نباشد. به کار گیری این ترکیبات از طرف دیگر می تواند مصرف انرژی را کاهش دهد زیرا در دمای کمتری در مقایسه با پلاستیک های معمولی ذوب می شود. ترکیبات چوب پلاستیک در حقیقت مصارف بسیار گسترده‌ای دارند و در صورتی که شما انواع نمونه ها، اندازه و میزان ذرات چوبی موجود در فرمولاسیون را به دقت تعیین کنید می ‌توانید به فواید بسیار زیادی دست پیدا کنید. از طرف دیگر این ترکیبات می تواند دچار تغییراتی شوند تا محصولاتی سبک وزن قوی را به وجود آورد. از طرف دیگر قطعات چوبی انتخابی شما تاثیری بر رنگ محصول نهایی شما خواهند داشت. فیلرها های درخت کاج محصولاتی را به وجود خواهند آورد که در مقایسه با فیلرهای چوبهای سخت رنگ روشن تری دارند و ذرات بزرگتر قطعات چوبی نیز می توانند تاثیری بر رنگ نهایی داشته باشند و در واقع حالتی طبیعی به ظاهر ماده ببخشند. تنوع موجود در تمامی محصولات ناشی از ترکیبات چوب پلاستیک باعث می‌شود طرح های متفاوتی از آنها نیز وجود داشته باشد. می‌توان عنوان کرد که حوزه تولیدات این ترکیبات عبارتند از وسایل بازی کودکان (تنوع رنگ ناشی از این دسته از ترکیبات باعث شود تا هیچ نیازی به استفاده از رنگهای سمی نباشد)، وسایل بازی سگها، بخش‌های داخلی خودرو و اثاثیه حیاط خلوت، بخشهای حصار مانند باغچه وسایر موارد. اگر یک فاکتور در میان تمامی انواع ترکیبات چوب پلاستیک یکسان می باشد، آن پایداری و ماندگاری است و از طرف دیگر گرایش بیشتر مصرف کنندگان برای احترام به کره زمین و تغییرات آن باعث می شود تا مواد هوشمندانه تر و مناسب تری مورد استفاده قرار بگیرند.

 

چرا ترکیبات چوب پلاستیک تا این اندازه هیجان انگیز هستند؟

از آنجایی که ترکیبات چوب پلاستیک از ماده ای ساخته می شوند که حالت اولیه آن خمیر مانند است بنابراین می توان آن را به هر شکل و اندازه‌ای قالب گیری کرد مانند حالت خمیده یا قوسی. همانطور که پیش از این نیز گفته شده انعطاف ‌پذیری ذاتی آنها شامل رنگ نیز می شود و حتی می توان آنها را رنگ کرد تا متناسب با انواع طراحی ها باشند. از نقطه نظر کاربردی تجربیات چوب پلاستیک مقاومت زیادی در برابر رطوبت دارند و علاوه بر آن به راحتی پوسیده نمی‌شوند و به همین دلیل در مقایسه با چوب های معمولی در مدتی طولانی ‌تر ظاهر خود را حفظ می‌کنند و یکپارچه خواهند ماند. ترکیبات یاد شده در مقایسه با تخته چوب های معمول مقاومت بیشتری در برابر حرارت دارند ولی اگر تخته الوار ها به جای آنها مورد استفاده قرار بگیرند دجار خمیدگی خواهد شد. ترکیبات چوب پلاستیک دقیقا همانند الوارهای چوب طبیعی می ‌توانند برای انواعی از پروژه های ساخت و ساز به کار برده شوند و این موضوع وابستگی بسیار زیادی به این دارد که خاک اره کاربردی در آنها با چه موادی ترکیب می شود مانند پلی اتیلن و پلی پروپیلن. تعدادی از متخصصین حوزه ساخت و ساز عقیده دارند که اتصال دهنده ها و بسته های چوبی همانند میخ و پیچ در مقایسه با چوب های طبیعی می توانند با کیفیت بهتری قطعات ترکیبی چوب پلاستیک را به یکدیگر وصل کنند.

مترجم: ف. ال احمد