在室内设计中，木材是一种很受欢迎的材料，但它的吸水性限制了它在浴室中的使用，因为天然木材很容易变色或发霉。弗劳恩霍夫科学家及其合作伙伴已经开发出一种用于家具的木-聚合物复合材料，这种材料具有防潮和低可燃性。
节约资源的木材-聚合物复合材料(WPCs)是用于花园家具和其他户外应用的材料的最新趋势，特别是用于露台铺板和防风雨板和围栏板。
作为欧盟赞助的LIMOWOOD项目的一部分，位于不伦瑞格的Fraunhofer木材研究所、Wilhelm-Klauditz-Institut WKI的研究人员正在与比利时、西班牙、法国和德国开发了适合压制室内家具防潮木塑板的材料。
这些板由大约60%的木屑和40%的热塑性材料组成，通常是聚丙烯或聚乙烯。木材和塑料部件都可以从回收流中获得。木质纤维板中的木质成分可以用其他木质纤维素产品代替，这些产品来自于植物的纤维部分，如大麻或棉花，或者稻谷和葵花籽的外壳。
所有这些材料都是百分之百可回收的。此外，WKI研究人员生产的压制木塑板是不含甲醛的。WKI研究科学家Arne Schirp博士说:“在这种情况下，由于传统压木产品中使用粘合剂而引起的甲醛释放的争议问题不是一个问题。”
测试证明木塑板的易燃性很低
通过选择合适的添加剂，研究人员能够提高其木塑板的阻燃性能。他们最初在实验室规模上开发了他们的配方，使用的是市售的无卤素阻燃剂，在熔化阶段添加到木材-聚合物混合物中。
第一步是确定被测物品的极限氧指数:这个参数定义了塑料或填充木材的塑料化合物暴露于火焰时的行为。它表示材料在着火后能继续燃烧的最低氧气浓度。
这个值越高，材料的可燃性越低。Schirp和他的同事用阻燃剂如红磷和膨胀石墨的组合获得了最好的结果。以这种方式处理的木pc板的极限氧指数可达38%，前提是它们所含的木材颗粒也能防火。
相比之下，标准木刨花板的极限氧指数为27%，未经处理的木塑板的极限氧指数为19%。即使在单火焰源测试中，本生燃烧器与测试样品相对照，处理过的木pc板也表现出了很高的耐火性能。
即使在曝光300秒后，电路板也没有着火。相比之下，标准木刨花板和未经处理的木塑板的参考样品会着火并继续燃烧。
这种新型木塑材料的另一个特点是吸水量小，非常适合在浴室和厨房使用。即使在沸水中浸泡5个小时，这种材料仍然完好无损，而传统的木质刨花板在这次测试中完全被破坏了。
对木塑复合材料应用的唯一限制因素是它不能支持高静态载荷。但即使在这里，它已经有可能增加其抗弯强度的水平，远远超过传统的刨花板利用一个明智的成分材料的混合。
木材-聚合物复合材料可以用许多方法生产。最常用的工艺是注射成型和挤压成型，在此过程中，各种成分——木材纤维、热塑性材料和添加剂——在高温高压下熔化，并在连续的模具中形成。
Arne Schirp的团队将重点放在了压印技术上，因为它是生产家具建筑用板材的最好方法。“由此产生的板材具有与全木产品相同的视觉吸引力，可以粘在一起或拧在一起，生产出吸引人的家具。”它们适用于所有装饰性的非承重元件。”
但木-聚合物复合材料还有许多其他的应用，包括建筑的外部weatherboard，贸易展览摊位的建造，以及房屋和船舶的内部配件。
通过他们的开发工作,LIMOWOOD伙伴项目旨在填补差距的高端、低端家具市场,这范围之间不一定昂贵,环保材料和粒子或纤维板制成的廉价产品,目前主要是用甲醛的绑定。WKI的研究人员将于5月5日至8日在科隆的Interzum贸易展(Boulevard, B077)上展示他们的阻燃WPC板的原型。
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