复合材料的成型方法按基体材料不同各异。树脂基复合材料的成型方法较多,有手糊成型、喷射成型、纤维缠绕成型、模压成型、拉挤成型、RTM成型、热压罐成型、隔膜成型、迁移成 型、反应注射成型、软膜膨胀成型、冲压成型等。金属基复合材料成型方法分为固相成型法和液相成型法。前者是在低于基体熔点温度下,通过施加压力实现成型,包括扩散焊接、粉末冶金、热轧、热拔、热等静压和爆炸焊接等。后者是将基体熔化后,充填到增强体材料中,包括传统铸造、真空吸铸、真空反压铸造、挤压铸造及喷铸等、陶瓷基复合材料的成型方法主要有固相烧结、化学气相浸渗成型、化学气相沉积成型等。
木塑复合材料(Wood-Plastic Composites,WPC)是国内外近年蓬勃兴起的一类新型复合材料,指利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等,代替通常的树脂胶粘剂,与超过50%以上的木粉、稻壳、秸秆等废植物纤维混合成新的木质材料,再经挤压、模压、注射成型等塑料加工工艺,生产出的板材或型材。主要用于建材、家具、物流包装等行业。将塑料和木质粉料按一定比例混合后经热挤压成型的板材,称之为挤压木塑复合板材。
据博思数据发布的《2017-2022年中国木塑复合材料市场供需调查分析与投资规划建议研究报告》,在产业结构方面,目前复合材料行业企业大约有3000-4000家,但规模以上企业仅180余家,年销售额在20亿以上的大型企业集团仅中复集团、中材科技等几家。产业集成度不高,小企业比例过大,从业人员素质、技术水平参差不齐。面向产业的集成技术创新薄弱,产品研发力度不够,中低档制品居多。
在市场结构方面,产值在几十亿以上的规模化应用市场主要包括风电、化工储罐、输水管道、电器绝缘、船艇、冷却塔、卫浴等领域,汽车、轻质住房、城市基建、畜牧养殖、环保、体育休闲等更多应用市场有待进一步开发。
2011-2015年我国复合材料规模以上企业主营业务收入
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随着经济的快速发展,塑料制品在生活中的应用越来越广泛,而随之而来的“白色污染”问题俨然成为环保事业中的一个难题。近年来,塑料回收再利用已成为塑料工业技术重点开发的方向,在这种情况下,利用废弃木屑和废弃塑料制造而成的木塑复合材料应运而生。这种新型复合材料是利用聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等塑料原料代替通常的树脂胶粘剂,再与废植物纤维混合而成的,具有普通塑料型材不可替代的优点,如色泽、质感重量轻、可钉、可锯、可钻、可刨、可上油漆等加工性能,同时又具备普通木材所没有的耐腐蚀、不耐酸硷、阻燃等优点。
木塑复合材料之所以被广泛应用,不仅是因为它克服了传统木材强度低、变异性大及有机材料弹性模量低等局限性,同时它作为一种绿色新型环保木材,为减少环境污染、减少原始木材用量以及保护森林方面作出了一定贡献。由于木塑复合材料是采用各种废旧塑料和废木料加工而成,材料本身亦可回收利用,因此大大减缓了塑料废弃物以及农业废弃物焚烧给环境带来的污染,是一种全新的绿色环保产品。