塑木既具有塑料的韧性和加工性能,又具有木 材的硬度和环保性;但是,它也有一些不足之处,那 就是抗菌性差,易燃,易老化,机械强度低,从而使 其应用受到一定的限制。通过添加不 同助剂对塑木的功能性进行改良,制备具有抗菌性 能、阻燃性、抗紫外线、机械性能强的功能性 塑木,成为业界努力奋斗的目标。
生产塑木制品时常使用的助剂有以下几种:增 塑剂用于解决聚合物材料在合成过程中的工艺难 题,提高其加工性;偶联剂是一种具有促进界面结 合性能的改性剂,它可以降低木质粉末的吸水性, 改善木质粉末与塑料的相容性和分散性;润滑剂用于改进加工熔体和挤出制品的表面质量;着色剂可 保证塑木制品色泽均匀、稳定,并延缓褪色速率;抗 菌剂可保证合成产品的优良品质;紫外线稳定剂用 于减少紫外线对复合材料的作用,可防止高分子材 料分解或防止紫外线降低材料的机械性能;发泡剂 可使制品形成较好的微孔结构,增加了材料的抗冲 击性及延展性,并可大幅降低产品的密度;另外,还 有分散剂、抗氧化剂、填充剂、交联剂等。对于不同 的处理方法,需要使用不同的助剂。
实现原料多样化、装备工艺专业化、产品高档 化,发展高纤维含量、宽用途、高综合性能、长寿命 的塑木产品是 塑木 今后的发展方向。以废塑料及 废弃木材为原料制备 塑木,既能减少环境污染,又 能节省木材资源,具有良好的社会效益和经济效 益,是一种很有发展潜力的复合材料。除常见的高强度、抗菌、阻燃、耐候性 塑木 外,还有一些特殊的 功能性塑木,例如可以实现电磁屏蔽、导电、形状记 忆、相变蓄热、光致变色等功能,这些具有不同功能 的塑木更能有效地满足实际使用要求,研制具有更 高强度、多功能的 塑木,提高其综合性能是未来研 究的重要方向和发展趋势。但现阶段仍有许多问 题需要解决,主要包括:(1)在追求多功能的同时忽略了部分塑料助剂 有毒的问题,例如阻燃剂、全氟和多氟化合物、邻苯 二甲酸酯、双酚A和壬基苯酚等,会对人体健康产生 不良影响。(2)多功能 塑木 在现阶段还较难实现,加入的 不同助剂会对材料产生复杂的协同或拮抗作用,很 难同时实现所需要的所有功能。(3)对耐候性塑木的老化机制及规律尚未形成 统一理论,缺乏对塑木老化行为及寿命预测相关方 面的理论研究。(4)在实际应用中,温度和湿度环境变化复杂, 会有不同的菌种产生,利用抗菌性塑木对每种菌进 行针对性消灭还难以实现。综上,现阶段对功能性塑木复合材料的研究还 需不断探索,包括寻找和应用绿色助剂,进一步研 究不同助剂同时用于塑木的协同作用机理、耐候性 塑木老化机制等