Подпишись и читай
самые интересные
статьи первым!

Террасная доска ДПК: производство, характеристики, способы монтажа. Древесно-полимерный композит (ДПК) или жидкое дерево

Древесно-полимерный композит (ДПК) является смесью, в составе которой имеется полимер (химический или натуральный), а также древесный наполнитель, модифицированный, чаще всего, химическими агентами. Этот материал называют и "жидкое дерево", и дерево-пластиковый композит, и древопласт, и поливуд. Главная особенность такого материала состоит в том, что конечный продукт получается, фактически из отходов производства и потребления, таких как опилки, стружка, древесная мука, сельскохозяйственные отходы и разные виды отходов потребления. Сегодня создаются методы, которые дают возможность применять в процессе производства не первичные, а вторичные полимеры.

Что это такое?

Внешне древесно-полимерный композит с большим содержанием древесины очень похож на МДФ или твердую ДВП, а с малым ее количеством - на пластмассу. Такой материал отлично поддается пилению, строганию рубанком. В него легко вбиваются гвозди. Также его можно красить обычными красками и эмалями, или отделывать синтетическими пленками, натуральным шпоном.

Древесно-полимерный композит является суперсовременным материалом. ДПК обладает всеми лучшими природными свойствами древесины, но при этом лишен таких его недостатков, как склонность к гниению и плесени, горючесть, изъяны поверхности, восприимчивость к влаге.

В составе ДПК присутствует:

  • древесная мука (или измельченные щепки), размером от 0,5 до 2 мм
  • полимер, в качестве которого может выступать ПВХ, полиэтилен или полипропилен
  • аддитивы.

Изготовление экструзионных древесно-полимерных композитов можно назвать одним из самых перспективных направлений в сфере рационального использования остатков лесопильного, мебельного и деревообрабатывающего производств, применения лесоматериалов низкого сорта, растительных отходов, в которых много целлюлозы, вторичных пластмасс для создания высококачественных профильных деталей.

Преимущества древесно-полимерного композита

К основным плюсам такого материала можно отнести:

  • доску из ДПК не нужно красить каждый год
  • террасная доска во время дождя не скользит, потому что имеет рифленую поверхность
  • материал выдерживает колоссальные перепады температурного режима (от -50°С до +50°С)
  • высокая прочность. Изделия из этого материала выдерживают большие нагрузки, что дает возможность применять их в качестве настилов даже на автомобильных парковках.

Наиболее популярен ДПК в таких сферах деятельности:

  • строительство. В этой отрасли он использует для наружной обшивки домов, создания дверных и оконных профилей, панелей, а также для отделки проемов, фронтонных досок
  • ландшафтный дизайн. Из полимерно-древесного композита изготавливают настилы (декинги), тротуары, изгороди, заборы, садовую архитектуру (скамейки, беседки), надворные сооружения, детские площадки. Также им отделывают бассейны и используют как напольное покрытие
  • внутренняя отделка. В этой отрасли из ДПК создаются перила, лестницы, ставни, декоративные профиля, отделочные панели, кухонные встроенные шкафы, паркет, офисная мебель, полки, плинтуса, звукоизоляционные панели
  • промышленность. Из «жидкого дерева» создают мосты, транспортные поддоны, тару, пирсы, морские сваи и переборки, железнодорожные детали (шпалы), контейнеры для мусора, таблички, вывески.

Декинг, или другими словами террасная доска из древесно-полимерного композита является наиболее современным материалом среди уличных напольных покрытий. Древесная мука и полимер наделяют уникальными свойствами данный материал. Период эксплуатации такой доски достигает 40 лет. Такому материалу необходима ежегодная антисептическая обработка и покраска.

Основные свойства:

  • нет скольжения даже в мокром виде
  • высокие показатели прочности и износостойкости
  • температурный режим от -50 до +80 0С
  • не восприимчив к влажности, может использоваться под открытым небом
  • не боится ультрафиолетовых лучей, не выцветает, не гниет, не плесневеет.

Сегодня производят такие типы террасной доски:

  • шовные, имеют шов от 2 до 6 мм. Они используются на больших площадях, свыше 300 м2, где нужно гарантировать большой отток воды
  • бесшовные. Такие доски идеально подходят для летних кафе, в которых нужно сделать монолитное покрытие
  • полнотелые используются на пирсах и палубах кораблей
  • пустотелые. Эта доска имеет меньший вес, и следовательно, меньшую цену
  • с полимером ПВХ. Обладают лучшей износостойкостью, большой устойчивостью к ультрафиолету, прочностью
  • с полиэтиленом. Отличается невысокой стоимостью
  • шлифованные доски
  • брашированные, обработанные щетками, то есть состаренные
  • тисненные, имеющие текстурный узор
  • эмбоссинг, с фактурой натурального дерева.

Устанавливать доски из ДПК легче, чем деревянные доски.

Производство древесно-полимерного композита

ДПК - является инновационным материалом, технология изготовления которого базируется на смешивании муки, PE, PP, ПВХ и прочих составляющих с помощью особого оборудования, согласно установленным стандартам.

Для того, чтобы создать древесно-полимерный композит необходимо, прежде всего, измельчить древесное сырье. После измельчения древесину нужно тщательно высушить. Далее следует этап четкого взвешивания и отмеривания компонентов. После смешивания всех ингредиентов происходит экструдирование материала. Заключительным этапом производства является обрезка по длине, а также разрезание по ширине.

Схема производства ДПК очень похожа на создание плит ДСП. Однако реализация процесса происходит на оборудовании химического типа, т.е. пластмассовой промышленности. Такие установки довольно компактны, то есть для них не нужно большое помещение. Предприятия, выпускающие ДПК, эффективны даже при малых объемах производства, следовательно, несравнимы с масштабами заводов ДСП или МДФ.

Рынок древесно-полимерного композита

Сегодня мировой рынок ДПКТ пребывает в стадии роста, и каждый год растет примерно на 18-20%. По последним данным даже на американском рынке не наблюдается точка насыщения. В ближайшие годы ожидается бум потребления и производства древесно-полимерных композитов.

Принимая во внимание периоды жизненного цикла рынка, динамику роста потребления и производства в России и других государствах, потенциал российского рынка древесно-наполненных композитов колоссален.

Сфера использования этого материала очень широка. В России главной областью использования является строительство. Также, согласно данным аналитиков, в ближайшие годы древесные композиты будут активно применяться в автомобильной отрасли и в производстве мебели.

Этот материал отличается высокой стойкостью к влиянию внешней среды, перепадам температур, он более долговечен в сравнении с древесиной и древесными плитами. Такие свойства крайне важны в условиях сурового климата большей части нашего государства. Изготовление предметов уличной мебели из ДПКТ (лавок, перил, настилов) отличается более высоким качеством. Вследствие способности древесных полимеров принимать любую форму в ходе производства, мебельщики имеют возможность более широкого применения элементов дизайна и креативных идей во время проектирования мебели.

При выборе материала для строительства, чаще всего владельцы загородной недвижимости обращают внимание на дерево. Древесина испокон веков является самым востребованным продуктом. Она обладает множеством положительных свойств, как эксплуатационных, так и декоративных.

Однако у нее есть и свои недостатки — в частности, сильная зависимость от факторов окружающей среды, особенно при использовании ее в уличных конструкциях. В настоящее время, для устройства напольных покрытий очень популярна террасная доска дпк, которая лишена недостатков, присущих натуральному дереву.

Сегодня выпускаются следующие виды террасных досок:

  • Доски из массива натурального дерева . Этот материал изготавливается из пород древесины с высоким содержанием смол, стойких к влаге и механическим повреждениям. После укладки такие доски обрабатываются специальными защитными и декоративными составами (см. ).
  • Доски из термообработанной древесины . Этот материал обрабатывается в специальных камерах при температуре 120-190 градусов, за счет чего повышается ее прочность, водостойкость и долговечность.
  • Доски из ДПК.

Производство декинга из ДПК

Первое производство по выпуску доски из ДПК, открылось в Швейцарии, еще в семидесятых годах прошлого века — однако продукт не сразу завоевал популярность. Новый виток развития этого направления и популяризации ДПК, начался в девяностых годах в Америке. В России рынок ДПК пока находится в стадии зарождения, однако тенденция позволяет предположить, что уже через несколько лет он войдет в число крупнейших.

В настоящее время заводы по выпуску террасной доски из древесно-полимерного композита функционируют повсеместно. Качество производимой продукции напрямую зависит от используемого оборудования и технологии.

Террасная доска из древесно-полимерного композита производится методом экструзии. В качестве сырья допускается использовать отходы полимерного производства, а также вторсырье и отходы деревообработки. Это крайне важно при сегодняшних проблемах с экологией и вырубкой лесов.


Этапы изготовления декинга из ДПК.

Измельчение древесины

В дробильном аппарате древесина измельчается и превращается в крошку. Фракция древесного порошка, необходимая для производства декинга: 0,4-1,5 мм. Чем меньше размер частиц, тем более качественным получается готовое изделие.

Сушка древесной фракции

Сушка древесной муки необходима, если ее влажность составляет более 15%. Для этого используются разные методы. Наиболее распространенной является камерная тепловая обработка.

Дозация и смешивание ингредиентов

Разные производители используют свои, индивидуальные рецептуры изготовления. Так, содержание древесной муки может составлять 55-80%, полимера (для производства применяют ПВХ, полиэтилен высокого и низкого давления, полипропилен) ̶ 20-40%.

Некоторые производители добавляют в массу измельченные солому и рисовую шелуху. Дополнительно в состав продукта вводятся модификаторы и красители. Все компоненты смешиваются, как предписывает инструкция. После чего происходит их гранулирование.

Экструзия

На этом этапе происходит плавка под давлением и при большой температуре полученной смеси. Расплавленная масса выдавливается через фильеры из экструдера, протягивается, охлаждается и доски торцуются (стандартная длина доски: 3,4 или 6 метров).

Процесс экструзии обеспечивает высокую плотность материала и минимальное количество брака. Отходы производства подлежат повторной переработке.


Оборудование для производства может представлять собой одноступенчатую, двухступенчатую или трехступенчатую линии:

  • Одношаговое производство. В данном случае, все ингредиенты сразу направляются в экструдер, где происходит грануляция, сушка, перемешивание и экструзия. Это оборудование обеспечивает самый удобный и быстрый технологический процесс, занимает мало места, наименее энерго- и трудозатратно, однако оно очень дорогое.
  • Двухстадийное производство . Грануляция и экструзия осуществляются на отдельных линиях.
  • Трехступенчатая линия. Гранулирование, смешивание и экструзия разделены на этапы, и производятся на отдельном оборудовании. Это самый бюджетный вариант производства, однако, оборудование занимает много места.

В итоге получаются идеально ровные доски, которые упаковываются и отправляются на склад.

Описание материала, виды, характеристики, области применения

Материалы, изготовленные из ДПК, нашли свое применение в различных областях: в мебельном производстве, в автомобильной промышленности, в производстве садовых конструкций и строительных материалов. В сегменте строительных материалов, ДПК представлен фасадными досками или сайдингом, досками для изготовления заборов и ограждений, подоконниками, ступенями для лестниц. Половину в общем объеме выпускаемого ДПК, занимает .

Где применяется декинг из древесно-полимерного композита:

  • при строительстве причалов и пирсов;
  • в обустройстве туристических и курортных зон отдыха;
  • при устройстве территории около бассейнов;
  • в качестве напольного покрытия террас, веранд и беседок;
  • при отделке балконов и лоджий;
  • на эксплуатируемых крышах зданий;
  • в помещениях для содержания скота;
  • в качестве основания спортивных и игровых площадок;
  • для устройства дорожек и площадок для автомобилей.

Стандартные размеры декинга: ширина 135…165 мм, толщина 18…28 мм.

Декинг из ДПК может различаться по структуре и быть:

  • полнотелым;

Такие доски очень стойки к ударным и точечным нагрузкам. Они используются в местах с повышенной проходимостью, таких как набережные, спортивные площадки, танцполы. Полнотелый декинг прочнее, тяжелее и дороже. Выдерживает нагрузку в 1000 кг/м2.


  • пустотелым.

Такие конструкции отличаются наличием внутри пустот. Они могут выдерживать нагрузки 100-600 кг/м2.


По способу обработки поверхности доска бывает:

  • шлифованная
  • рифленая

По форме сечения, декинг из композита делится на:

  • Доски без ребер.
  • Доски с закрытыми ребрами.
  • Доски с открытыми ребрами.

Первые два вида укладываются на лаги, второй- на жесткое основание (если ребра широкие, может также укладываться на лаги).


Преимущества и недостатки доски из ДПК

Декинг из древесно-полимерного композита наделен многочисленными достоинствами:

  • Материал обладает высокой прочностью.
  • Долговечность. Срок службы изделий превышает 30 лет.
  • Отличные влагостойкие качества. Водопоглощение не превышает 5%.
  • Стойкость к ультрафиолетовому излучению.
  • Композит не подвержен гниению и коррозии.
  • Стойкость к температурным перепадам. Доски могут эксплуатироваться при диапазоне -45…+90 градусов. Полиэтилен при высокой температуре становится мягким, а полипропилен при низкой ̶ хрупким. Для улучшения этих показателей, применяются специальные модификаторы.
  • Высокая стойкость к истиранию и механическим повреждениям. На качественном покрытии практически не появляются царапины и сколы.
  • Стойкость к агрессивным средам. Покрытие не боится воздействия солей, кислот, щелочей, поддается обработке с помощью моющих средств.
  • Экологичность. При производстве продукции, имеющей в составе ПВХ, возможно добавление недобросовестными изготовителями добавок, содержащих свинец, что пагубно влияет на здоровье человека при его выделении. При использовании в производстве полиэтилена и полипропилена такие модификаторы не добавляются.
  • Нескользящая поверхность.
  • Легкость в обслуживании.
  • Материал легко обрабатывается (сверлится, пилится).
  • Привлекательный внешний вид, имитирующий структуру дерева, большой выбор оттенков и текстур.

  • На рынке встречается множество изделий, произведенных или на некачественном оборудовании, или с нарушением технологии. В связи с этим, доски могут иметь проблемы с прочностью, обладать плохой термостойкостью и устойчивостью к ультрафиолету.

Важно! Низкая цена на террасную доску может означать использование низкосортного сырья и добавок при ее выпуске. Внимательно изучайте характеристики продукции перед покупкой. Иначе можете приобрести материал, который через пару лет потеряет свои замечательные свойства.

  • Наличие в составе декинга полимеров, предполагает возможность линейного расширения материала при изменении температуры окружающей среды. Однако монтаж доски с использованием специальных креплений, обеспечивает необходимую подвижность материала, и скрывает возможное изменение размеров.

Монтаж террасной доски из ДПК

Укладка декинга осуществляется шовным или бесшовным методом.


В первом случае, доска крепится на клеммы, которые и обеспечивают ровный шов между досками. Во втором — доски укладываются вплотную с использованием потайных клипс.

Важно! Из-за линейного расширения материала, не рекомендуется применять этот метод укладки на площадях более 10 м2.

Для проведения работ необходимо закупить материалы.

Итак, кроме самой доски, для строительства террасы понадобится:

  • Опорные или несущие лаги :
  1. Выбор того или иного варианта зависит от структуры террасы. Если на вашем участке уже есть надёжное ровное основание: плотный каменистый грунт, или забетонированная площадка, для установки каркасной части используют регулируемые опоры и опорные лаги.
  2. На слабом грунте под террасу приходится возводить фундамент. В таком случае, целесообразно отдать предпочтение винтовым сваям и несущим лагам.
  • Кляммеры или монтажные клипсы:
  1. Кляммеры — это металлические крепёжные элементы, с помощью которых декинг фиксируют к подконструкции. Они обеспечивают небольшой зазор между досками – не более 3 мм.
  2. Пластиковые монтажные клипсы так же используют для крепления доски к лаге, но она позволяет сделать зазор уже до 6 мм. В среднем, расход крепёжных элементов на 1м/2 настила составляет 20-23 шт.

  • Торцевая фурнитура : аксессуары в виде заглушек, боковых планок и уголков, используют для декорирования торцевой части настила и ступеней – они придают террасе законченный вид. Изготовлены они тоже из древесного композита, и подбираются в соответствии с цветом используемой доски.

В комплект к декингу, производители предлагают так же сваи и регулируемые опоры. При покупке материалов, следует в первую очередь обращать внимание на качество композита.

Он должен быть однородным, без каких бы то ни было вкраплений и пустот на лицевой стороне и срезах. Слишком низкая цена материала должна вас непременно насторожить – цена 1м2 доски ДПК никак не может стоить меньше 1600 рублей.


Инструменты, которые понадобятся при укладке доски своими руками:

Композитная террасная доска декинг крепится так:

Иллюстрация Описание

Перед началом работ у вас уже должно быть готовое основание. Тут может быть много вариантов:
  • Газобетонные блоки;
  • Бетонный фундамент ленточного типа;
  • Столбчатый бетонный фундамент;
  • Опоры из кирпича;
  • Деревянный брус;
  • Регулируемые опоры.

Особой разницы нет, главное, чтобы основа была прочной.


Поперек опор укладываются лаги. Они должны располагаться с шагом не более 40 см. Если на поверхность будут оказываться высокие нагрузки, то шаг расположения элементов должен быть 20 см.

Если декинг будет укладываться диагонально, то лаги нужно тоже ставить через каждые 20 см.


Лаги выставляются так, чтобы от центра до центра элементов было не более 40 см. На данном этапе дополнительно фиксировать их не нужно.

Чтобы закрепить элементы, нужно сверлить отверстия так:
  • В верхней части надо использовать сверло на 2-3 мм больше, чем диаметр используемого дюбель-гвоздя;
  • Внутренняя перегородка сверлится таким же сверлом, как и диаметр дюбелей. Нужно просто вставить более тонкое сверло в широкое отверстие и просверлить лагу и основание под ней. Глубина должна быть примерно на 20 мм меньше, чем длина дюбеля.

Дюбель ставится в отверстие вровень с верхней перегородкой. Просто воткните крепеж во всех местах, фиксация будет производиться позже.

Вот так располагается дюбель на промежуточном этапе. Важно попасть в нижнее отверстие, чтобы крепеж стоял ровно и не падал.

Чтобы окончательно зафиксировать лаги, нужно добить крепеж до конца с помощью любой проставки. В нашем случае это сломанный бур от перфоратора.

Так как отверстие меньше на 20 мм, то дюбель войдет не до конца. Получается плавающее крепление, которое не дает элементам сдвинуться, но при этом не мешает им при деформациях, которые могут возникнуть при перепадах температур и влажности.

Важно! Никогда не добивайте дюбеля до конца, минимальный запас хода у лагов должен быть не менее 5 мм.


Со стороны начала укладки террасной доски нужно поставить стартовые клипсы. Они должны стоять на каждой лаге, для крепления будут использоваться желтые саморезы 3х30 мм.

Клипсу нужно располагать правильно. Чтобы из-под декинга не были видны лаги, края фиксатора должны выходить за торец на 1-2 мм. Не забывайте об этом нюансе, когда будете прикручивать элементы.

Доска отрезается по нужному размеру, если это необходимо, после чего она ставится по краю и защелкивается на клипсах.

Чтобы элемент зафиксировался, следует вжать его с усилием, чтобы скоба вошла в паз и прочно держалась в нем.


Пластиковые кляймеры устанавливаются так, чтобы один выступ зашел в паз декинга, а нижняя часть уперлась в лагу.

Просто прижмите элемент к краю доски и удерживайте одним пальцем.

В отверстие вставляется саморез 3х30 мм, которым и будет производиться фиксация.


Кляймер прикручивается шуруповертом не до конца. Шляпка самореза должна выступать на 1-2 мм над поверхностью пластикового фиксатора.

Это даст небольшой свободный ход соединению и позволить лучше состыковать следующие элементы, которые будут укладываться.


Крепеж ставится на каждой лаге. Это очень важно для прочности конструкции, не стоит экономить и ставить кляймеры через один - поверхность впоследствии будет гулять.

Вторая доска ставится так: элемент плотно прижимается по всей длине, после чего нужно дополнительно подбить все стыки резиновой киянкой. Это обеспечит наилучшее прилегание, и зазор будет одинаковым везде.

Между элементами должен оставаться зазор размером 4-5 мм. Он необходим для беспрепятственного удаления влаги и хорошего проветривания конструкции.

Благодаря кляймерам зазор всегда будет таким, как нужно. Вам остается только плотно стыковать доски и крепить их.


После укладки четырех досок нужно дотянуть крепления между первой и второй доской. Берется длинная бита, ставится на шлиц самореза и заворачивается до упора.

Так производится окончательное крепление декинга. Таким же образом поджимаются и следующие ряды. Но не нужно спешить, затягивать можно только стыки, начиная со второй от края доски, сразу проводить этот процесс не стоит.


Работа продолжается таким же образом, пока вы не закроете всю поверхность. Доски укладываются, подбиваются резиновым молотком и крепятся.

После соединения дотягиваются через щели, чтобы надежно зафиксировать ДПК.


Последняя доска настила крепится металлическими клипсами. Только теперь они вначале плотно вставляются в паз, а затем прикручиваются саморезом.

Важно хорошо зафиксировать край, чтобы крайняя доска не шаталась и стояла надежно.


Когда работа окончена, можно приступать к монтажу заглушек. Вначале внимательно рассмотрите их, чтобы разобраться, как правильно располагать элементы.

В нижней части всегда есть отверстия для отвода влаги, а на верхней делается скругление угла, чтобы не цепляться ногами.


Пластиковые элементы нужно ставить очень аккуратно, так как их легко повредить. Вначале выступы ставятся в пазы декинга, затем, придерживая одной рукой элемент, он аккуратно подбивается резиновым молотком, как показано на фото.

Старайтесь равномерно загонять заглушку, подбивая ее с разных сторон.


Вот так выглядит результат работы. Получается очень аккуратно, при этом торцы надежно закрыты.

На край ставится торцевая планка из алюминия. Вначале проводятся замеры, и элемент отрезается ножовкой или электролобзиком. После его нужно плотно приложить к поверхности, чтобы убедиться, что уголок хорошо прилегает по всей длине.

Производится крепление уголка. Тут все просто: на поверхности есть углубления под саморезы, поэтому вы расположите крепеж с требуемым шагом, тут не нужна никакая инструкция.

Так выглядит закрепленная планка. После этого террасой можно пользоваться, работа окончена.

Как видно, самостоятельно уложить покрытие из композита не составит никакого труда. Монтаж декинга из композита наглядно продемонстрирован на видео в этой статье:

Если вы решили изготовить напольное покрытие, которое будет иметь отличные эксплуатационные характеристики и служить украшением экстерьера, вас наверняка заинтересует террасная доска из дпк. Купив качественный материал, и уложив его в соответствии с технологией, вы не будете жалеть о своем выборе многие годы.

Из статьи вы узнаете о совершенно новом материале — древесно-полимерном композите или ДПК. Мы расскажем о технологии производства, ассортименте изделий и преимуществах каждого вида перед натуральными аналогами. Также в статье приведены полезные советы по выбору террасной доски из ДПК.

Последние 40 лет развития промышленности смело можно назвать «эрой комбинированных материалов». Современное оборудование и технологии позволяют соединить, казалось бы, несовместимое: дерево, бетон, пластик, бумага, металл. Все они смешиваются, диффузируются, сплавляются с одной целью — получить новый продукт, сочетающий в себе наилучшие свойства нескольких исходных материалов. Так, среди прочих новинок мы увидели «жидкое дерево».

Что такое «жидкое дерево»

Говоря техническим языком, это экструдированный древесно-полимерный композит (ДПК). Это значит, что древесная составляющая законсервирована с помощью пластика. В такой комбинации материал принимает наилучшие свойства:

  1. От дерева — прочность на сжатие, ударопрочность, упругость. При этом древесная составляющая практически бесплатна — в ход идут любые отходы, перемолотые в муку.
  2. От пластика — коррозионная устойчивость, гибкость, точность обработки. Полимер обволакивает древесные частицы и устраняет главный недостаток дерева — разрушительные реакции с водой. Полимер в этой технологии — на 90% вторичный пластик, т. е. переработанные отходы.

Технологический процесс прост для понимания, но довольно сложен для исполнения. Полимер (пластик) смешивают в определённой пропорции с древесной мукой и нагревают так, чтобы он расплавился. Затем формуют в экструдере, на вальцах или в пресс-формах и охлаждают. На разных этапах в массу подмешивают около 10 разных присадок — пластификаторы, катализаторы, упрочнители и другие. Все подробности изготовления — сорт древесины и марка пластика, пропорции смеси, присадки, температурные режимы, как правило, составляют производственную тайну. Известно, что все ингредиенты можно приобрести в свободной продаже, а для древесной муки преимущественно выбирают бамбук, лиственницу и другие прочные породы средней ценовой категории.

Для изготовления ДПК создаются специальные многоступенчатые производственные линии. Они состоят из множества устройств и контроллеров. Собрать такой станок своими руками в гараже, к сожалению, не получится. Но можно приобрести готовую производственную линию.

Продукция из ДПК

В настоящее время ассортимент продукции неполон, т. к. материал относительно новый и свойства его до конца не изучены. Однако несколько наиболее востребованных позиций можно упомянуть уже сейчас.

Террасная доска или декинг

Составляет до 70% всей востребованной продукции из ДПК на сегодняшний день. Большая часть поставляемых производственных линий ориентирована на выпуск именно такой доски, т. к. это единственная на данный момент альтернатива дереву. Доска состоит из рамки периметра, рёбер жёсткости внутри и имеет пазогребневую систему крепления. Предлагаются различные цвета.

Преимущества перед традиционным материалом: от дерева доску ДПК выгодно отличает сплошной прокрас и лучшие физические показатели (прочность, гибкость, точность обработки). Многие виды доски ДПК выпускают двусторонними — с рельефами массива дерева и ребристой нарезкой.

Облицовочные фасадные панели или планкен

По большому счёту, их можно соотнести с виниловым сайдингом — принцип монтажа и структура панели у них очень похожи. Но панель ДПК значительно толще и жёстче, соответственно, имеет больший вес и лучшие физические свойства.

Преимущества перед традиционным материалом: более прочный и долговечный фасад, пазухи в панелях и толстые стенки лучше удерживают тепло и поглощают шумы.

Заборы, ограды, перилла, балюстрады

Формы малой архитектуры из «жидкого дерева» для декоративной отделки экстерьера и ландшафта. Имеют хорошую несущую способность и пригодны для интенсивной эксплуатации (в людных местах).

Такие изделия принято было выполнять из дерева (недолговечного и требующего ухода) или бетона (тяжёлого, холодного и не всегда надёжного). Древесно-композитные формы делают сборными, причём все детали проектируют заранее. На месте остаётся только собрать их при помощи болгарки и шуруповёрта. Такой забор не требует мощного фундамента, постоянной окраски. В случае повреждения участка или элемента конструкции, его можно легко заменить, изготовив дополнительно нужное количество деталей.

Общее преимущество — абсолютная нечувствительность к атмосферному износу (влага, мороз, перегрев на солнце), насекомым, грибкам и истиранию.

Общий недостаток — относительно большие колебания при нагреве и охлаждении. Расширение террасной доски ДПК может составлять до 6 мм на 1 м (при постепенном нагреве до +40 °С).

Цены на фасадные панели из «жидкого дерева»

Как выбрать террасную доску из ДПК

Любой вид «жидкого дерева» производится из древесной муки, состав которой не столь важен. Но состав полимера, который добавляется к ней, может иметь решающее значение:

  1. Полимер на основе полиэтилена. Проще и дешевле в производстве. Содержит большее количество опилок, за счёт чего он дешевле аналогов. Подвержен УФ-излучению (без присадок).
  2. Полимер на основе ПВХ. Более устойчив к перепадам температур, ультрафиолету, большая пожаробезопасность. Долговечнее в 2 раза по сравнению с иными составами.

По типу профиля террасные доски делятся на два типа:

  1. Полнотелые. Выдерживают значительные ударные нагрузки. Хорошо подходят для мест с большой проходимостью — летние кафе и веранды, палубы судов, набережные и пирсы.
  2. Пустотелые. Имеют малый вес. Подходят для террас частных домов.

По типу соединения доски ДПК делятся на:

  1. Шовные. Монтируются с зазором 3-5 мм и предусматривают хороший отвод воды. Крепятся кляммерами из металла или пластика.
  2. Бесшовные. Создают сплошную прочную поверхность за счёт обоюдного сцепления. Крепятся саморезами, кляммеры не требуются. Подходят для летних площадок кафе — в зазоры не попадают мелкие вещи, каблуки и т. д.

По типу противоскользящего покрытия или обработки:

  1. Обработанные щётками («брашинг» от англ. brush — кисть, щётка). Поверхность, созданная металлической щёткой (искусственное старение).
  2. Шлифованные. Поверхность обрабатывается наждачным полотном.
  3. Тиснёные. Как правило, исполняются в структуре дерева. Хороший декоративный вид, но в проходимых местах рисунок истирается и это становится заметно.
  4. Ко-экструзия. Верхний слой выполняется из высокопрочного состава и структурируется во время экструзии самой доски.
  5. Ко-экструзия с глубоким эмбоссингом (от англ. embossing — тиснение). Тиснение на верхнем слое имитирует ценные породы дерева .

На что обратить внимание вне зависимости от выбранного типа доски:

  1. Высота рёбер. От неё зависит прочность доски.
  2. Количество рёбер жёсткости. Влияет на прочность на изгиб — чем их больше, тем выше прочность.
  3. Толщина стенок. Тонкие стенки (2-3 мм) плохо держат ударные нагрузки.
  4. Ширина доски. Чем шире доска или панель, тем быстрее и проще монтаж и меньше потребуется креплений.

Совершенно справедливо можно принимать данные советы по отношению к фасадным панелям и другим изделиям из ДПК для облицовки плоскостей.

Индустрия обеспечивает обывателя возможностью сделать свой выбор — использовать новый натуральный материал, на который идут природные ресурсы (дерево, камень) или применить продукцию переработки вторсырья. Сегодня люди научились превращать отходы обработки натуральных материалов в продукцию, опережающую эти материалы по свойствам. Однако выбор остаётся за человеком — либо утилизировать мусор, приобретая ДПК, либо создавать его всё больше, отдавая предпочтение природным материалам.

Современное направление при строительстве беседок, террас, бань, дачных домиков ориентировано на применение натурального дерева. Но технические характеристики древесины не позволяют длительное время противостоять влаге, перепаду температур и другим внешним факторам.

Вопрос альтернативного материала стал настолько остро, что в короткие сроки был создан аналог природному сырью, но с более устойчивыми показателями – древесно-полимерный композит.

Состав древесно-полимерного композита

Основными компонентами при производстве композита являются:

— полимеры с термопластичными показателями (ПЭ, ПП, ПВХ);

— измельчённая древесина практически до состояния муки;

— модификаторы (химические вещества), которые добавляются для улучшения технических и эксплуатационных характеристик.

Присутствие в составе химических веществ не превышает 5% от общей массы, что делает использование материала абсолютно безопасным для здоровья людей.

Технические характеристики древесно-полимерного композита

По свойствам композит напоминает нечто среднее между деревом и пластиком, сочетая только положительные качества. Его свойства облегчают монтаж и обработку, а прочность существенно продлевает период эксплуатации. К отличительным характеристикам относятся:

Читайте также: Ондулин (фото): характеристики, плюсы и минусы, особенности монтажа

Широкий температурный рабочий диапазон (от -40 до +70 градусов);

Эластичность (можно придать различную форму);

Влагостойкость;

Прочность (500 кг на 1 м. кв.);

Экологичность;

Устойчивость к ультрафиолетовым лучам и агрессивным средам.

Преимущества ДПК

Отсутствие микробиологических процессов;

Пожаробезопасность;

Устойчивость к влаге, ультрафиолету и другим внешним факторам;

Обладает повышенной механической прочностью;

Простая обработка и монтаж;

Не выделяет токсических веществ;

Широкая область применения;

Несложный уход;

Ассортиментная линия представлена на выбор различными оттенками и фактурами.

Недостатки ДПК

Применение композита обязывает обустройство помещения хорошей вентиляционной системой;

Плохо переносит сочетание сразу двух факторов: высокой температуры и влажной среды;

Высокая стоимость.

Область применения ДПК

Древесно-полимерный композит активно применяется в разных сферах производственной деятельности. Его используют во внутренней отделке авто и водного транспорта, для обустройства пирсов, причалов, бортиков бассейнов. Ещё большее признание материал получил при строительстве беседок, помостов, ограждений. В частном строительстве композит применяется для возведения бань, террас, садовых дорожек. Даже в многоквартирных домах полимерная древесина используется для оформления балконов, лоджий, ванных комнат. Лёгкий по весу и обработке материал достойно заменяет вагонку и сайдинг. А способность принимать разные формы позволяет реализовывать интересные дизайнерские решения при оформлении конструкции.

Читайте также: Использование лего-кирпича (фото) в строительстве

Виды изделий из композита

Декоративные отделочные элементы (штакетники, перила, коробки, лаги и др.);

Нащельники (используются для закрытия монтажного шва в оконных и дверных проёмах);

Сайдинг (облегчённый облицовочный материал);

Декинг (доска повышенной прочностью, применяемая в качестве основного строительного элемента).

Правила монтажа древесно-полимерного композита

Существуют нюансы, которые следует соблюдать при работе с материалом. Это поможет избежать неприятных сюрпризов в процессе эксплуатации.

Укладку нужно производить только при плюсовых температурах.

При монтаже декинга оставлять вентиляционные зазоры между досками и под конструкцией.

Следует исключать прямой контакт композита с грунтом.

Перед укладкой нужно составлять схему конструкции для своевременной комплектации необходимых соединительных элементов.

Материал перед обработкой должен адаптироваться к местным условиям. Для этого после распаковки его нужно оставить на 36 часов для подготовки.

Если композит используется в качестве настила, необходимо предусмотреть систему отвода осадков. Обычно конструкция выполняется под небольшим уклоном. Если укладка производится на монолитное покрытие, в досках проделываются специальные штробы, предназначенные для отвода воды.

Древесно-полимерные композиционные материалы (ДПК), предназначенные для переработки методом экструзии состоят из трех основных компонентов:

  • частиц измельченной древесина
  • синтетических или органических термопластичных полимеров или их смеси,
  • комплекса специальных химических добавок (модификаторов) , улучшающих технологические и другие свойства композиции и получаемой продукции, часто называемых также аддитивами.

От традиционных древесно-наполненных пластмасс (ДНП) композитные материалы отличаются высоким (более 50 процентов) содержанием древесины по массе в составе общей композиции и соответствующим ее влиянием на свойства готового продукта. В ДНП древесного наполнителя не много и свойства такой пластмассы определяются, в основном, свойствами полимера. А когда древесины становится больше, то свойства композита определяются уже:

  • свойствами матрицы,
  • свойствами частиц древесины,
  • характером связей между древесными частицами и матрицей,
  • структурой полученного композита.

На рисунках ниже показаны три схематических структуры наполненного материала:

Cлабо-наполненный пластик, средне-наполненный композит и высоко-наполненный композит.

Содержание древесины в составе древесно-полимерного композита на основе термопластичных смол может меняться в широких пределах. Большинство американских производителей работают пока с составами, содержащими 50 - 70 % древесины. Европейские разработчики технологий экструзии ДПКТ стремятся получать композиции, содержащие более высокое наполнение древесиной - до 80% и более.

Древесина подвергается измельчению на специальных мельничных установках различного типа и превращается в древесную муку или в древесное волокно. В настоящее время наиболее широко для изготовления ДПК используется древесная мука. Производство древесной муки давно освоено отечественной промышленностью. Она используется как наполнитель пластмасс, сырье для взрывчатых веществ, для микробиопрома и т.д.). Наряду со специально измельченной древесиной в состав ДПКТ могут входить некрупные опилки и шлифовальная пыль.

Перспективным является использование в ДПКТ и древесных волокон по типу применяемых в производстве ДВП, МДФ и бумаги. Древесные волокна получают методом дефибрации, т.е. расщепления древесины на волокна. В некоторых случаях используют готовое волокно из картонных и бумажных отходов (макулатуры). Например, у китайской компании имеется опыт промышленной утилилизации в производстве ДПКТ бумажных молочных пакетов, содержащих одновременно полиэтилен, бумагу и даже алюминиевую фольгу.


Рис.1. Топливные гранулы

Финскими специалистами проверена возможность использования в качестве сырья для изготовления компаунда стандартных древесных топливных гранул (на экструдере типа Conex).

Гранулы проще перевозить и хранить, чем муку

Внешний вид топливных гранул, см. рис 1.

Древесная мука (англ. wood flour, wood meal, нем holzmehl) - изготавливается преимущественно из мягких, не смолистых, пород древесины, например сосны. Вовсе не исключается и применение твердых лиственных пород, только их несколько сложнее измельчать. В нашей стране мука выпускается по ГОСТ 16361-87 "Мука древесная. Технические условия".

За рубежом с успехом изготавливается древесная мука для использования в термопластичных ДПК из оболочек зерен растений (рисовой шелухи, ореховой скорлупы). Американское предприятия Heartland BioComposites LLC недавно освоило применение в качестве сырья пшеничной соломы.

В большинстве случаев размер древесных частиц в композите находится в пределах от 500 до 50 мкм. Частицы древесной муки могут принимать самые разнообразные формы. Отношение длин частиц муки к их ширинам находится в пределах от 1:1 до 4:1.

В мельничных установках в ходе размола выделение нужной фракции муки осуществляется при помощи системы сит или центробежными методами. За рубежом принято обозначать фракцию муки при помощи числа Mesh. По российскому стандарту подразделение древесной муки осуществляется по нескольким маркам.

У древесного волокна (wood fiber) длина зависит от породы древесины: у лиственных пород 1 - 1, 5 мм, у хвойных 3 - 3, 5 мм. Отношение длины к толщине древесного волокна составляет от 1: 10 до 1: 20.

Древесина традиционно используется в механической обработке металлов в качестве шлифующего и полирующего материала, так как обладает заметными абразивными свойствами. Эти свойства сохраняются и у древесной муки. Однако, абразивность древесины ниже, чем у стекловолокна и некоторых др. минеральных наполнителей, используемых в производстве наполненных пластмасс и композитов. Поэтому она считается относительно "мягким" наполнителем.

Скорость абразивного износа оборудования пропорциональна давлению в цилиндре экструдера (и фильере), температуре и скорости движения рабочей смеси относительно поверхности рабочих органов и естественно зависит от состава рабочей смеси (соотношения количества муки и смолы, вида смолы, видов и количества смазочных материалов и др. факторов). В зависимости от стойкости рабочие цилиндры и шнеки экструдеров могут эксплуатироваться 1-2 года до замены или ремонта.

Насыпная плотность древесной муки и волокна может колебаться в пределах 100 - 300 кг/ м3. Влажность муки в поставке желательно иметь не более 8 %. В готовом композите влажность древесных частиц должна быть, как правило, менее 1 %. Чем меньше влаги в структуре материала, тем более он устойчив ко внешним воздействиям.

Существуют различные и иногда противоречивые мнения, относительно применения различных пород древесины и размеров частиц.

Отметим очевидные вещи:

  • в исследованиях изучено влияние размеров частиц на механические свойства композитов, однако оно не очень велико;
  • слищком мелкие (пыль) и слишком крупные частицы ухудшают прочность композита, однако это не всегда критично для готового изделия;
  • крупные частицы снижают производительность подготовительного оборудования в силу их малой насыпной плотности;
  • при плотности композита, приближающейся к 1,4 г/ куб.см, т.е. к истинной плотности древесины, порода древесины уже не имеет принципиального значения.

Композит, изготовленный из крупных частиц будет иметь более зернистую поверхность, подобную поверхности древесно-стружечной плиты и это может требовать шлифования, применения утолщенной облицовки и (или) отделки поверхности изделий. Например, из опыта мебельной промышленности, зернистость профилей, изготовленных фрезерованием из древесно-стружечной плиты не всегда удается скрыть при облицовывании дорогими декоративными пленками на основе пропитанных смолами бумаг общей массой до 130 г на 1 кв метр. А для облицовывания профилей из МДФ, обладающей мелкой равномерной структурой, могут успешно применяться более дешевые декоративные пленки массой менее 80 г на 1 кв.м. Кроме того, крупные частицы древесины, особенно находящиеся вблизи поверхности изделия более подвержены воздействию влаги и повреждению под воздействием неблагоприятных факторов внешней среды.

Очень мелкие пылевидные частицы (менее 50 мкм) имеют большую удельную поверхность и в силу этого требуют использования большего количества смолы для образования полноценной полимерной матрицы.

Примечание. В настоящее время проводятся исследования по использованию в композитных материалов микроцеллюлозы. Но это скорее будет уже друглй класс материалов, т.н. нанокомпозиты.

Окончательное превращение рабочей смеси в композитный материал происходит постепенно по зонам экструдера и в фильере. Полимер должен охватить всю поверхность частицы древесной частицы, внедриться в ее поры и тем самым обеспечить плотное молекулярное взаимодействие между древесиной и полимером. Это существенно отличает процесс экструзии ДПК от процесса экструзии обычных пластмасс, т.к. древесина плохо смачивается расплавом полимера. Интенсифицировать процесс смачивания за счет повышения температуры в экструдере сложно вследствие опасности тепловой деструкции древесины, полимера и возгорания смеси (при температуре более 200 град. С).

Поэтому, с точки зрения качества получаемой продукции и производительности процесса - очень важен технологический уровень применяемого оборудования и состав рецептуры смеси (качество базовой смолы, вид и количество вводимых в рецептуру добавок - модификаторов).

Примечания:

1. Технологическими и физико-механическими свойствами близкими к древесно-полимерным композитам являются композиционные материалы, получаемые на основе и других растительных волокон, например: пенька (Hemp), лен (Flax), сизаль (Sisal), кенаф (Kenaf) и др. волокнистых растений.

Растительные волокна могут вводиться в состав ДПК и одновременно с древесными волокнами. Применение недревесных волокон растительного происхождения особенно активно разрабатывается сейчас в странах Юго-Восточной Азии, в частности в Китае. Подробнее о волокнах см. специальное приложение и библиотеку Биокомпозиты.

2. При внешней простоте идеи производства ДПК, сама конструкция вещества древесно-полимерного композита имеет очень сложную структуру. Не менее сложны для описания и химические, физические и механические процессы технологии производства экструзионных ДПК. Эти сложности определяются сложностью и неоднородностью самой древесины.

С большим или меньшим успехом, в производстве ДПК могут использоваться любые термопластичные полимеры, однако на практике сейчас используются, в основном, четыре вида термопластичных смол: полиэтилен (PE), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC) и, в меньшем количестве, полистирол (PS). На диаграмме (рис.4.2.) отражены существующие соотношения применения различных смол и наполнителей и прогноз на ближайшие годы.


Рис.2. Состояние и прогноз применяемости базовых смол и наполнителей в производстве композитов

Таким образом, на первом месте по применяемости находится полиэтилен (высокой и низкой плотностей) , затем следует ПВХ и полипропилен. Однако, в Европе наболее перспективным считают полипропилен. В частности, немецкая фирма Advanced Extruder Technologies AG (изготовитель оборудования для экструзии ДПК) указывает на следующие оптимальные соотношения наполнение композита древесиной для различных типов базовых смол:

  • на основе ПВХ - 60 %
  • на основе полиэтилена - 70 %
  • на основе полипропилен - 80 % и более.

Существенный рост предполагается по всем видам композитов, но начиная с 2003 особенно быстро увеличивается применение, в качестве основы композита, и других (не древесных) растительных волокон.

Наряду со смолами заводского изготовления, поставляемых в виде суспензии или гранул, ряд американских компаний используют в производстве ДПК пластиковых промышленных и бытовых отходов (упаковочной пленки, бутылок и т.п.), подвергаемых мытью, сушке и измельчению.

Проводятся эксперименты и по использованию в термопластичных ДПК других промышленных термопластов - АБС-пластика, полиамидов (капрона, нейлона), поликарбонатов, полиэтилентерфталата и др. в первичных формах и отходов.

Ориентировочные соотношения мировых цен на сырье (в английских фунтах за тонну, март 2003 г), используемое в производстве ДПК приведено в табл. 4.1

Данная таблица хорошо иллюстрирует экономическое существо интереса к проблемам производства древесно-полимерных композитов и объективных тенденций в развитии и совершенствовании их технологии производства. Следует иметь ввиду, что текущие цены на базовые смолы на мировом рынке сильно зависят от цен на нефть и подвержены значительным колебаниям.

В производстве древесно-полимерных композитов применяются следующие виды добавок - модификаторов: связующие агенты, смазочные материалы, антимикробные добавки, антиокислители, вспенивающие агенты, пигменты, огнезащитные аенты, противоударные модификаторы, светостабилизаторы, температурные стабилизаторы и др.

Эти добавки используются при экструзии и литье обычных наполненных и ненаполненных пластмассовых профилей и примерно с теми же целями, но соотношение их в сочетаннии с древесиной несколько меняется. В первую очередь это относится к связующим агентам, смазочным материалам, и, при необходимости, - к противоударным модификаторам. Добавки поставляются по отдельности, или в виде комплексов (как поливитамины, - все в одной грануле).

Древесина, в отличие от минеральных наполнителей для пластмасс, обладает не очень высокой адгезией к базовым смолам, особенно - к полиолефиновым. Это можно обьяснить очень сложной формой поверхностей ее частиц, затрудняющей процесс смачивания ее расплавленным полимером, а так же ее химическим составом. Это обстоятельство предъявляет к подбору добавок и к конструкции экструдера повышенные требования. На фотографиях ниже показаны 2 образца древесно-полимрной смеси (электронный микроскоп, 200-кратное увеличение, соотношение 60% полипропилена, 40% древесной муки).


На левой фотографии отчетливо видны многочисленные незаполненные полимером пустоты. На правом образце структура материала цельная. Именно это делает материал - композитом, в котором работает и полимерная матрица и древесина. Улучшение структуры обеспечено включением в состав материала специального связующего агента, обеспечивающего хорошую связь между частицами древесины и смолы.

Схематически характерные дефекты структуры композита показаны на двух рисунках ниже

На левой схеме синим цветом выделены незаполненный смолой отдельные пустоты. На правой схеме показано образование агломератов, составляющихся из нескольких не склееных друг с другом древесных частиц. Наличие таких дефектов, особенно на поверхности изделий, приводит к снижению прочности и долговечности материала.

Конкретные рецептуры древесно-полимерных композитов разрабатываются применительно к заданным продуктам, применяемым базовым смолам и технологическим процессам. Они часто являются производственным секретом фирмы-изготовителя конкретных изделий или предметом лицензии поставщика технологии или оборудования.

Важным направлением в области разработок современных рецептур экструзионных ДПК, являются поиски в области использования в их составе природных, т.е. биологических полимеров. Успешным достижением в этой сфере стало использование крахмалистых веществ, например - кукурузной муки (материалы типа Fasal - Fasalex). Активно проводятся исследования по применению лигнина (отходы целлюлозного производства), отходов кожевенной и мясомолочной промышленности и т.д. Есть сведения об исследованиях российских специалистов о возможности применения хвойной смолы - живицы в качестве одного из компонентов экструзионных ДПК.

Внешний вид древесно-полимерных композитов.

В естественном виде ДПК с высоким содержанием древесины более всего напоминает МДФ и или твердую ДВП, см рис.3. Он может окрашиваться в массе или подвергаться лакокрасочной отделке обычными красками и эмалями, или облицовываться синтетическими пленками или натуральным шпоном. На ощупь композит теплый, иногда слегка маслянистый.


Рис.3. Срезы ДПК профилей

Существует технология покрытия ДПК тонким облицовочным слоем пластмассы, или даже нескольких пластмасс непосредственно в процессе его выдавливания в экструдере. Эта технология, широко распространенная в пластиковой индустрии называется со-экструзия или ко-экструзия.

Однако, если при изготовлении компаунда использовались древесные частицы крупных фракций, то поверхность изделия будет ближе по внешнему виду к поверхности древесностружечной плиты. Такие профили выпускаются, например, голландской компанией Tech-Wood.

Термопластичные ДПК имеют слабый запах древесины (опилок).

Физические и механические свойства композитов

Плотность экструзионных композитов может находится в пределах 1000 - 1400 кг/м3. Плотность изделий может быть снижена при использовании специальных вспенивающих агентов до 700-900 кг/м3, но вспенить можно только полимерную матрицу.

Примечания:

  1. Плотность композита зависит от плотности используемой базовой смолы и применяемых аддитивов и их количества и плотности частичек древесины. В ходе компаундирования и экструзии под воздействием высокого давления и темературы частички древесины уплотняются, - вплоть до значения 1400 кг/м3, т.е. достижения истинной плотности древесины, свободной от пор и др. пустот.
  2. Истинная плотность древесины практически не зависит от ее породы.
  3. Изучаются вопросы применения в ДПК полых микронаполнителей (пластиковых и стеклянных микросфер).

Прочностные свойства ДПК в значительной степени зависят от вида базовой смолы, см. табл. 2.

Однако, управлением составом композита и технологическим процессом можно в значительной степени улучшить его прочностные и др. свойства.

Рассмотрим свойства ДПК на примере трех конкретных модификаций выпускаемых под маркой "Fasal" разработанных с применением в качестве базовой смолы полипропилена австрийской фирмой " Austel research and development" Gmbh и продаваемых фирмой "Fasalex ", Австрия, см. табл. 3.

Таблица 3. Свойства ДПК.
Свойства Размерность Fasal F134 Fasal F 386 Fasal F 465
Плотность кг/дм 3 1,4 1,35 1,2
Предел прочности (временное сопротивление) МПа 25 17 23
Модуль упругости при растяжении (мод. Юнга) ГПа 8 4 5,1
Сопротивление изгибу МПа 41 30 52
Модуль упругости при изгибе ГПа 5,8 3,8 5
Относительное удлиннение при растяжении % 0,5 0,6 1
Ударная вязкость по Шарпи КДж/м2 3,2 3,3 4
Срок биологического разложения недели месяцы неразлагаемый
Снижение сопротивления изгибу в воде при 23 град.C:
- после 30 мин. выдержки % 65 14 0
- после 120 мин. выдержки % 90 35 0

В композиции, предлагаемой фирмой Strandex , США, в качестве базовой смола используется полиэтилен и его отходы. Твердые и мягкие породы древесины считаются приемлемыми, а так же другие целлюлозные волокна, такие как солома, лен, рисовая шелуха, арахисовая шелуха, бамбук, кенаф и пр. Размер частиц 425 микрон (40 mesh) и менее. Допускается большое содержание более мелких частиц (200 mesh и мельче), включая шлифовальную пыль. Плотность композита составляет 0,98 - 1, 2 кг/дм3. Композит и технология запатентованы и продаются по лицензии вместе с фильерами. Стоимость одной фильеры более 20 000 долларов США, стоимость лицензии (по некоторым данным) более 1 млн. долларов.

Однако в использовании отходов ДСТП и МДФ существует серьезная проблема. Она связана с возгонкой паров формальдегида из фенольных смол, которые содержатся в этих плитах.

Примечание. Хотя прочность термопластичных ДПК при испытаниях находится на уровне природных древесных материалов, их реальная эксплуатационная прочность во многих случаях существенно выше, т.к. изделия, изготовленне из ДПК, не имеют естественных пороков, присущих древесине (сучков, трещин, свилеватостьи и т.п.), не изменяют своей прочности при увеличении влажности и не поражаются грибками и бактериями.

В начале освоения производства ДПК технологи старались обеспечить максимальную биостойкость изделий. И эта задача была решена.В частности, ряд фирм-изготовителей ДПК предоставляют гарантии на 10, 25 и 50 лет эксплуатации готовых изделий на улице, т.е. самой высокой устойчивости к воздействию влаги, света, грибков и насекомых без специальной защиты. Большинство производимых ДПК могут принимать в себя небольшое количество (0,1 - 4 %) влаги не теряя при этом формы и прочности и восстанавливать прежние свойства при высыхании.

Новым направлением в производстве ДПК, является создание рецептур легко утилизируемых биоразлагаемых ДПК с пониженной биостойкостью. Они предлагаются, например, фирмой Fasalex, - как экологически безопасные по всему жизненному циклу (указанные выше композиции Fasal F 134 и F 386) .

Необходимо отметить, что не смотря на уже солидный производственный опыт и многочисленные уже проведенные исследования, в сфере древесно-полимерных композиций существует еще огромное количество неисследованых направлений. С одной стороны это связано с бесконечными возможностями химии полимеров, а с другой обьясняется молодостью самой этой новой отрасли промышленности.

Способность к обработке

Изделия из ДПК обрабатываются теми же инструментами, что и древесина. ДПК легко пилятся, строгаются, сверлятся, шлифуются и т.п. Очень хорошо удерживает гвозди, скобы, шурупы, см. рис. 4.


Многие рецептуры композитов поддаются склеиванию. Некоторые рецептуры можно сваривать, подобно пластмассе. Уже освоена практика гнутья изделий профильных изделий после нагрева, подобно пластмассовым профилям и т.п.

Рис.4.Обработка древесно-полимерных композитов

ДПК не очень легко воспламенимы, особенно, - если они выполнены на основе поливинилхлоридной смолы.

Интересным направлением в использовании экструзионных ДПК является совместное применения ДПК профиля и металлического проката. В этом случае в полость профиля вставляется стальная труба, полоса и т.п. Металл принимает на себя полностью или частично силовую нагрузку, а профиль выполняет декоративные, защитные и другие функции.

Пока не существует принятой стандартизированной классификации термопластичных ДПК.

Включайся в дискуссию
Читайте также
Римские акведуки - водное начало цивилизации С какой целью строили акведуки
Мыс крестовый лиинахамари
Рулет с брусникой из дрожжевого теста