Les composites bois-plastique (WPC) ont suscité beaucoup d'intérêt en tant que matériaux respectueux de l'environnement et adaptables à diverses utilisations. Des additifs sont ajoutés au cours du processus de production afin d'améliorer les performances des WPC. Les capacités mécaniques, physiques et chimiques des WPC sont grandement améliorées par ces ajouts.

Agents activateurs

Agents de couplage sont des substances ajoutées aux WPC dans le but exprès de renforcer l'adhésion interfaciale entre les fibres de bois et la matrice polymère. Ces substances possèdent des groupes fonctionnels qui interagissent avec le polymère et le bois pour créer une liaison solide à l'interface. Pour améliorer la compatibilité entre les fibres de bois hydrophiles et les polymères hydrophobes, des agents de couplage à base de silane sont fréquemment utilisés dans les WPC. Il en résulte une amélioration des propriétés mécaniques, telles que la résistance à la traction et le module de flexion.

les écrans solaires

Les stabilisateurs UV sont des additifs qui protègent les WPC contre la détérioration causée par l'exposition aux rayons UV. Ces additifs stoppent la dégradation de la matrice polymère et des fibres de bois en absorbant les rayons UV et en dissipant l'énergie absorbée sous forme de chaleur. Les stabilisateurs UV sont particulièrement utiles dans les applications extérieures où une exposition continue à la lumière du soleil est inévitable afin de maintenir l'intégrité physique, la stabilité de la couleur et les performances générales des WPC.

Aides au processus et lubrifiants

En réduisant la friction et en améliorant les caractéristiques d'écoulement du polymère fondu, les lubrifiants et les auxiliaires de fabrication sont des additifs qui simplifient la production de WPC. En évitant la rupture de la matière fondue et en améliorant la finition de la surface du produit fini, les lubrifiants améliorent l'aptitude à la transformation des WPC pendant l'extrusion. Les auxiliaires de fabrication, comme les lubrifiants internes et externes, peuvent contribuer à réduire la viscosité du polymère fondu, ce qui permet une plus grande dispersion des fibres de bois et améliore l'homogénéité globale des WPC.

Agents anti-flammes

Afin d'augmenter la résistance au feu des WPC et de réduire le risque d'inflammation et de propagation du feu, des retardateurs de flamme sont ajoutés. Lorsqu'ils sont exposés à la chaleur ou aux flammes, ces additifs limitent le processus de combustion, créent une couche protectrice à la surface du composite ou libèrent des gaz inhibiteurs de flamme. Les WPC sont plus sûrs grâce aux retardateurs de flamme, ce qui les rend appropriés pour les utilisations où la résistance au feu est cruciale.

Antioxydants

Les antioxydants sont des additifs qui protègent les WPC de la détérioration oxydative provoquée par la chaleur, l'exposition à l'oxygène et d'autres causes environnementales. Ces additifs empêchent les réactions en chaîne qui entraînent la dégradation des polymères et éliminent les radicaux libres, prolongeant ainsi la durée de vie utile des WPC. En particulier dans les applications extérieures ou à haute température, les antioxydants renforcent la résistance mécanique, la stabilité dimensionnelle et la couleur des WPC.

Biocides

Les biocides sont des produits chimiques utilisés dans les WPC pour empêcher les invasions d'insectes ou de champignons qui pourraient détériorer les fibres de bois. L'intégrité et la longévité des WPC sont maintenues par ces produits chimiques, qui empêchent la croissance des champignons, des moisissures et des insectes. Dans les applications où l'humidité est élevée ou la détérioration biologique possible, comme les terrasses extérieures ou les meubles de jardin, les biocides aident les WPC à durer plus longtemps.

Modificateurs d'impact

Les modificateurs d'impact sont des additifs qui augmentent la ténacité et la résistance aux chocs des WPC. En améliorant la capacité du composite à absorber et à répartir l'énergie en cas d'impact, ces ajouts réduisent la probabilité de fracture ou de défaillance. Les WPC conviennent aux applications nécessitant une résistance élevée aux chocs, telles que les matériaux de construction et les composants automobiles, grâce aux modificateurs d'impact qui augmentent la durabilité et la résistance aux contraintes mécaniques.

Plastifiants

Les plastifiants sont des additifs qui abaissent la température de transition vitreuse de la matrice polymère, augmentant ainsi la flexibilité et la maniabilité des WPC. Ces additifs facilitent la fabrication, la mise en forme et l'installation des WPC en augmentant l'allongement à la rupture et en diminuant la rigidité. En particulier dans les applications sensibles aux changements de température ou aux charges dynamiques, les plastifiants renforcent la stabilité dimensionnelle des WPC et leur résistance au gauchissement ou à la fissuration.

Pigments et colorants

Les colorants et les pigments sont des ajouts utilisés pour donner une belle apparence aux WPC et pour les modifier. Ces additifs, qui peuvent être appliqués tout au long du processus de production pour générer les couleurs et les effets visuels souhaités, comprennent les colorants, les pigments et les concentrés de couleur. Les colorants et les pigments rendent les WPC plus attrayants et plus adaptables à une variété d'applications en améliorant leur attrait visuel, leur stabilité aux UV et la rétention des couleurs.

Les performances des composites bois-plastique (WPC) sont grandement améliorées par les additifs. Les stabilisateurs UV protègent contre les dommages causés par les UV, tandis que les agents de couplage améliorent l'adhérence interfaciale. Les lubrifiants et les adjuvants de fabrication améliorent la processabilité et les retardateurs de flamme augmentent la résistance au feu. Les antioxydants et les biocides protègent contre l'oxydation et la détérioration due aux champignons et aux insectes. Les plastifiants favorisent la flexibilité, tandis que les modificateurs d'impact augmentent la résistance aux chocs. Les pigments et les colorants améliorent l'attrait esthétique. En sélectionnant et en ajoutant ces additifs avec soin, les fabricants peuvent ajuster précisément les caractéristiques des WPC pour répondre aux besoins d'applications particulières, produisant ainsi des matériaux composites robustes, durables et esthétiquement agréables. L'utilisation d'additifs dans les WPC continue d'évoluer grâce à la recherche et au développement continus, qui améliorent leurs performances et élargissent la variété des industries dans lesquelles ils peuvent être appliqués.