Holz-Polymer-Werkstoffe

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Holz-Polymer-Werkstoffe 2017-02-20T13:10:57+00:00

Materialeigenschaften

Holz-Polymer-Werkstoffe (Wood Polymer Composites – WPC) sind thermoplastisch verarbeitbare Verbundwerkstoffe aus Holz, Bagasse, Stroh etc. und Polymeren. Weltweit werden diese Stoffe immer stärker nachgefragt. Holz-Polymer-Werkstoffe lassen sich mit einem breiten Spektrum an Eigenschaften ausstatten und sind vielseitig einsetzbar. Entsprechend werden immer neue Anwendungsmöglichkeiten erschlossen und innovative WPC-Produkte entwickelt.

Die Zusammensetzung von WPC-Produkten kann sehr unterschiedlich sein, entsprechend den Anforderungen an das Material. Bei den Rezepturen kommt es auf das Verhältnis von Faser- und Polymeranteilen an. Über diverse Beimischungen können die Produkteigenschaften optimiert werden. So wird z.B. für das Produkt Schwimmstege eine Mischung gewählt, die die Rutschgefahr und die Salzwasseraufnahme reduziert. Die Komponenten werden mittels Extrusion verbunden. Bewährte Anlagenkonzepte sind Einschnecken- sowie gleich- oder gegenläufige Doppelschnecken-Extruder und Mehrwellen-Extruder mit mehr als zwei Schnecken.

Verarbeitungsprozess

Einschnecken-Extruder sind eine zunächst günstige Lösung, erfordern aber immer einen vorgeschalteten Compoundierprozess. Entsprechend niedrig sind die Verarbeitungsgeschwindigkeiten. Das Direktextrusionsverfahren mit Doppelschneckenextrudern bietet den Vorteil, dass die Rezepturen in der Maschine plastifiziert und gemischt werden können.

Durch das Direktextrusionsverfahren werden folgende Abläufe vereint:

  • Fasern erhitzen
  • Wasser über Vakuum absaugen
  • Polymer aufschmelzen
  • Polymer und Fasern vermischen
  • Formgebung

Der Gesamtprozess bei der Direktextrusion läuft schneller ab als bei der Compoundextrusion. Zudem lassen sich die Anlagen kompakter konstruieren. Dabei lassen sich durch eine spezielle Schneckengeometrie und einen Verschleißschutz Schnecken und Zylinder den unterschiedlichen Holz- und Polymertypen und den Rezepturen der WPC-Produkte anpassen.

(Textgestaltung Firma Reiffenhäuser)