بازیافت کامپوزیت چوب پلاست

کامپوزیت چوب پلاستیک

با توجه به افزایش مصرف این کامپوزیت ها و در نتیجه افزایش حجم ضایعات این محصول و در عین حال توجه روز افزون به مسائل زیست محیطی با نظر به این که در ساخت این کامپوزیتها از مواد پلی مری استفاده شده بازیافت کامپوزیت های چوب پلاستیک مستعمل و ضایعات ایجاد شده در حین تولید این کامپوزیت ها امری اجتناب ناپذیر است. در این مقاله راهکارهای مختلف مدیریت ضایعات کامپوزیت های چوب پلاستیک و هم چنین اثر عوامل مختلف موثر بر کیفیت کامپوزیت های چوب پلاستیک بازیافت شده مورد بررسی قرار گرفت. هم چنین مزایا و معایب بازیافت ضایعات کامپوزیت های چوب پلاستیک شرح داده شد. بررسی ها نشان داده که بهترین روش برای مدیریت ضایعات کامپوزیت های چوب پلاستیک بازیافت آن ها به روش ترمومکانیکی است که می توان آن را طبق گزارشات تا 20 مرتبه به صورت موفقیت آمیز تکرار نمود.

استفاده از مواد بازیافتی در ساخت مواد مرکب الیاف طبیعی و پلاستیک

در سال 1994 حدود 590 میلیون تن زباله در ایالات متحده تولید شده که قسمت اعظمی از آن را  ضایعات مواد پلاستیکی  و چوب تشکیل می داد که این فرصت مناسبی برای تولید کنندگان محصولات کامپوزیتی با استفاده از مواد بازیافتی را فراهم آورد ، زیرا ارزانی مواد اولیه بازیافتی امکان تولید اقتصادی را ایجاد نمود. در سال 2002 کارخانه ای  که بزرگترین تولید کننده WPC درامریکا به شمار می رود روزانه 227 تن ضایعات خریداری و معادل همین مقدار را در چرخه تولید مورد مصرف قرار داد.

بازیافت چوب پلاست

در مجموع در امریکای شمالی صنایع چوب پلاستیک درسال 2001 در حدود 204میلیون کیلوگرم پلاستیک مصرف کرده که از این میزان 95% یعنی رقمی معادل 193 میلیون کیلو گرم مواد بازیافتی بوده است . در بریتانیا سالانه در حدود 5 میلیون تن پلاستیک مصرف  می شود که هر ساله نیز 8 /2میلیون تن زباله پلاستیکی تولید می شود که از این میزان 5/0 میلیون تن(در حدود 15درصد) بازیافت می شود، محاسبه میزان ضایعات چوبی امری نسبتا مشکل است ولی برآورد می شود مقدار آن در بریتانیا  سالانه 5 تا 7 میلیون تن است که از این مقدار در حدود 1میلیون تن بازیافت می شود  .  این صنعت علیرغم پیشرفت زیاد و رشد فزاینده در امریکا و اروپای غربی در  سالهای اخیر در کشور ما هنوز نوپاست و در مراحل معرفی و سازگاری قراردارد؛ بازار این محصولات در حال شکل گیری است و با توجه به حجم ضایعات سلولزی و پلاستیکی توان بالقوه ای برای ساخت وگسترش این کامپوزیتها درکشور وجود دارد و به وضوح می توان روند رشد تولید أن را در کشور رصد کرد و رشد شتابان تر آن را در سالهای آتی پیش بینی کرد.
در سال2006 بازار جهانی WPC به مرز 300 میلیون تن رسید که از این میزان حدود 75 % مربوط به کاربرد های ساختمانی و سازه ای است و هیچ نوع  ماده مهندسی به این اندازه در مصارف ساختمانی و محوطه های باز تا این اندازه رشد بازار مصرف نداشته است.

پردازش بر روی چوب پلاست

محصولات WPC با استفاده از طیف گسترده ای از مواد خام تولید میشوند. همچنین به منظور تسهیل فرآیند پردازش و یا بهبود کارآیی محصول نهایی، ترکیب پلاستیک و چوب با مواد افزودنی، بهبود بخشیده میشود.در گذشته یکی از دغدغه های تولید این محصولات ترکیب پلاستیک با آرد چوب بوده است که امروزه عموما با استفاده از سازگارکننده و یا عامل جفت کننده انجام میشود. یکی از رایجترین سازگارکننده ها MAAP نام دارد که در افزایش قدرت محصول نهایی نیز تاثیرگذار است.

مواد سازنده چوب پلاست

 ماده اولیه، مخلوط خشک ذرات خاک اره، انواع پلاستیک و بهبود دهنده ها هستند. این مخلوط با اکسترود شدن در قالب اکستروژن بدون هرگونه مشکل واسنجی (کالیبراسیون) به یک سازگاری خمیر مانند میرسد. با توجه به ویژگی های حرارتی و روان بودن مخلوط، حتی در تولید شکل های پیچیده، نیازی به استفاده از قالب های مخصوص اکستروژن نیست. با توجه به سادگی طراحی قالب ها، بدون نیاز به ابزار واسنجی، قالب ها را میتوان در مدت کوتاهی (حدودا ٦الی ٨ هفته از طراحی تا تولید) آماده کرد.استفاده از روش های استاندارد در خنک سازی و حمل و نقل محصولات مانند حمام آب سرد برای خنک کردن، فرآیند تولید را بهبود و تسریع می بخشد همچنین قابلیت پردازش در دمای پایین (زیر ١٥٠درجه سانتیگراد)، مصرف انرژی کم و امنیت اطراف اکسترودرها باعث افزایش راندمان و فرآیند تولید میشوند.

پرداخت و تکمیل تولید WPC 

ابزارهای کار بر روی چوب قابل استفاده بر روی چوب پلاست ها نیز هستند؛ همچنین به دلیل تراکم یکپارچه، پرداخت بر روی این محصولات آسانتر از کار بر روی محصولات تمام چوب است.به علاوه به دلیل اکستروژن شبکه مانند، نیازی به استفاده از بسیاری از فرآیندهای معمول نیز نیست.