塑木既具有塑料的韌性和加工性能,又具有木 材的硬度和環保性;但是,它也有一些不足之處,那 就是抗菌性差,易燃,易老化,機械強度低,從而使 其應用受到一定的限制。通過添加不 同助劑對塑木的功能性進行改良,制備具有抗菌性 能、阻燃性、抗紫外線、機械性能強的功能性 塑木,成為業界努力奮斗的目標。
生產塑木制品時常使用的助劑有以下幾種:增 塑劑用于解決聚合物材料在合成過程中的工藝難 題,提高其加工性;偶聯劑是一種具有促進界面結 合性能的改性劑,它可以降低木質粉末的吸水性, 改善木質粉末與塑料的相容性和分散性;潤滑劑用于改進加工熔體和擠出制品的表面質量;著色劑可 保證塑木制品色澤均勻、穩定,并延緩褪色速率;抗 菌劑可保證合成產品的優良品質;紫外線穩定劑用 于減少紫外線對復合材料的作用,可防止高分子材 料分解或防止紫外線降低材料的機械性能;發泡劑 可使制品形成較好的微孔結構,增加了材料的抗沖 擊性及延展性,并可大幅降低產品的密度;另外,還 有分散劑、抗氧化劑、填充劑、交聯劑等。對于不同 的處理方法,需要使用不同的助劑。
實現原料多樣化、裝備工藝專業化、產品高檔 化,發展高纖維含量、寬用途、高綜合性能、長壽命 的塑木產品是 塑木 今后的發展方向。以廢塑料及 廢棄木材為原料制備 塑木,既能減少環境污染,又 能節省木材資源,具有良好的社會效益和經濟效 益,是一種很有發展潛力的復合材料。除常見的高強度、抗菌、阻燃、耐候性 塑木 外,還有一些特殊的 功能性塑木,例如可以實現電磁屏蔽、導電、形狀記 憶、相變蓄熱、光致變色等功能,這些具有不同功能 的塑木更能有效地滿足實際使用要求,研制具有更 高強度、多功能的 塑木,提高其綜合性能是未來研 究的重要方向和發展趨勢。但現階段仍有許多問 題需要解決,主要包括:(1)在追求多功能的同時忽略了部分塑料助劑 有毒的問題,例如阻燃劑、全氟和多氟化合物、鄰苯 二甲酸酯、雙酚A和壬基苯酚等,會對人體健康產生 不良影響。(2)多功能 塑木 在現階段還較難實現,加入的 不同助劑會對材料產生復雜的協同或拮抗作用,很 難同時實現所需要的所有功能。(3)對耐候性塑木的老化機制及規律尚未形成 統一理論,缺乏對塑木老化行為及壽命預測相關方 面的理論研究。(4)在實際應用中,溫度和濕度環境變化復雜, 會有不同的菌種產生,利用抗菌性塑木對每種菌進 行針對性消滅還難以實現。綜上,現階段對功能性塑木復合材料的研究還 需不斷探索,包括尋找和應用綠色助劑,進一步研 究不同助劑同時用于塑木的協同作用機理、耐候性 塑木老化機制等