V obrovskom svete stavebných materiálov sa WPC Waterproof Construction Materials postupne objavujú a stávajú sa obľúbenými v mnohých stavebných projektoch. WPC, skratka Wood-Plastic Composite, je nový materiál, ktorý šikovne kombinuje drevené vlákno a plast. Nie je to jednoduchý patchwork, ale na princípe chémie polymérového rozhrania a technológie modifikácie plastovej výplne umožňuje interakciu dreveného vlákna a plastu na molekulárnej úrovni, čím vzniká jedinečný materiál, ktorý kombinuje výhody oboch.
Drevo ako tradičný a dlhodobý stavebný materiál má prirodzenú teplú textúru a prirodzenú a krásnu textúru, čo dáva ľuďom pocit blízkosti k prírode. Dláždené drevené podlahy a vstavaný nábytok vyžarujú prirodzenú atmosféru. Má však aj zjavné nedostatky, ako je ľahké ovplyvnenie vlhkosťou a deformácia. Akonáhle sa drevo dostane do vlhkého prostredia, je ako špongia, ktorá nasáva vodu, objem sa zväčšuje, štruktúra zmäkne, v ťažkých prípadoch môže aj hniť, čo má vplyv na jeho životnosť a stabilitu; zároveň je drevo náchylné aj na napadnutie hmyzom a malé termity dokážu urobiť z masívnej drevenej konštrukcie diery.
Plasty so svojou vynikajúcou vodotesnosťou, chemickou odolnosťou a životnosťou zaujímajú v modernom priemysle významné postavenie. Bežné plastové výrobky, ako sú plastové rúrky a plastové nádoby, si dokážu udržať stabilný výkon v rôznych drsných prostrediach. Aj plasty majú svoj „zoznam nedostatkov“. Chýba im prirodzená krása vzhľadu, majú tvrdú a studenú štruktúru a dávajú ľuďom lacný pocit; a väčšina plastov je ťažko rozložiteľná, čo vytvára veľký tlak na životné prostredie a stáva sa hlavným zdrojom „bieleho znečistenia“.
Vznik vodotesných stavebných materiálov WPC je ako riešenie dilemy dreva a plastu. Dokonale spája prirodzenú textúru dreveného vlákna s vodeodolnými a odolnými vlastnosťami plastu. Z mikroskopickej štruktúry sú drevné vlákna rovnomerne rozptýlené v plastovej matrici a vytvárajú vzájomne sa podporujúcu sieťovú štruktúru. Táto štruktúra dodáva materiálom WPC nielen vzhľad a dotyk podobný drevu, vďaka čomu sa ľudia cítia ako v prírode, ale má aj vodotesnosť plastov. Aj keď je dlho ponorený vo vode, môže byť „bezpečný a zdravý“, čo výrazne zlepšuje životnosť materiálu. Napríklad vonkajšie podlahy vyrobené z materiálov WPC dokážu odolávať erózii dažďa a zachovávajú si príjemný pocit ako drevo; stenové panely používané v kúpeľniach dokážu účinne zabrániť prenikaniu vodných pár a zachovať krásu a štrukturálnu stabilitu steny. V dnešnej oblasti stavebníctva, či už ide o rezidenčný projekt, ktorý sleduje kvalitné životné prostredie, komerčnú budovu, ktorá má prísne požiadavky na materiálové vlastnosti, alebo výstavbu verejných zariadení, ktorá sa zameriava na kombináciu ochrany životného prostredia a krásy, vodotesné stavebné materiály WPC sa stali neodmysliteľnou voľbou so svojimi jedinečnými výhodami. Postupne menia vzor stavebných materiálov a vedú stavebný priemysel k tomu, aby sa vyvíjal ekologickejším, efektívnejším a krajším smerom.
2. Tajomstvo vodotesných stavebných materiálov WPC
(I) Analýza materiálového zloženia a princípov
Vodotesné stavebné materiály WPC sa skladajú hlavne z drevených vlákien, plastov a niektorých prísad. Drevené vlákno zvyčajne pochádza z odpadu, ktorý vzniká pri rôznych procesoch spracovania dreva, ako sú piliny a drevené štiepky. Po triedení a spracovaní sa tieto odpadové drevené vlákna stávajú kľúčovými zložkami materiálov WPC, ktoré poskytujú štrukturálnu podporu a prirodzenú textúru. Dodávajú materiálu textúru a vzhľad podobný drevu a umožňujú ľuďom cítiť teplo a prirodzenú atmosféru, ktorú drevo počas používania prináša.
Plast je základným prvkom materiálu WPC s vodotesným výkonom. Medzi bežne používané plasty patrí polyetylén (PE), polypropylén (PP) a polyvinylchlorid (PVC). Ak vezmeme ako príklad polyetylén, má dobrú chemickú stabilitu a vodotesnosť a jeho molekulárna štruktúra je tesná, čo môže účinne blokovať prenikanie molekúl vody. V materiáloch WPC je plast ako „ochranný odev“ obalený okolo drevených vlákien, ktorý oddeľuje drevené vlákna od vonkajšej vody. Keď sa voda dostane do kontaktu s povrchom WPC materiálov, v dôsledku hydrofóbnosti plastov nemôže voda ľahko preniknúť do materiálu, ale vytvára na povrchu kvapky vody a kĺže dolu, čím sa dosiahne vodotesný efekt.
Vo výrobnom procese, aby sa ďalej zlepšil výkon materiálov WPC, budú pridané niektoré pomocné materiály. Anti-ultrafialové činidlá sú jedným z bežných. Môžu účinne absorbovať alebo odrážať ultrafialové lúče, aby zabránili starnutiu a vyblednutiu materiálov pod slnečným žiarením. Napríklad WPC podlahy a stenové panely používané v exteriéri, ak nie je ochrana proti ultrafialovému žiareniu, budú dlhodobo vystavené slnečnému žiareniu a farba materiálov postupne vybledne a zníži sa aj výkon. Po pridaní anti-ultrafialových činidiel sa životnosť materiálov môže výrazne predĺžiť a zachovať stálosť ich vzhľadu a výkonu. Okrem toho je spomaľovač horenia tiež jednou z dôležitých prísad. Môže zlepšiť požiarnu odolnosť materiálov, takže materiály WPC môžu spomaliť rýchlosť horenia pri požiari, získať čas na evakuáciu personálu a hasenie požiaru a zvýšiť bezpečnosť budov.
(II) Súpis jedinečných výkonnostných výhod
Vynikajúca vodotesnosť a odolnosť voči vlhkosti: Tradičné drevené stavebné materiály, ako je drevo, veľmi ľahko absorbujú vlhkosť vo vlhkom prostredí, čo spôsobuje deformáciu a hnilobu. Podľa štatistík, ak sa drevo, ktoré nie je špeciálne ošetrené, umiestni na jeden mesiac do prostredia s relatívnou vlhkosťou vyššou ako 80 %, jeho vlhkosť sa môže zvýšiť o 20 % – 30 %, výrazne sa zväčší objem a výrazne sa zníži pevnosť. Vďaka prítomnosti plastových komponentov majú WPC materiály extrémne nízku nasiakavosť, vo všeobecnosti menej ako 0,5%, a môžu byť dlhodobo stabilne používané vo vlhkom prostredí, ako sú kúpeľne, kuchyne a vonkajšie bazény. Ako príklad si vezmite WPC podlahy. Pri položení v kúpeľni, aj keď je dlhodobo vystavená škvrnám od vody, nebude mať problémy, ako je vyklenutie a deformácia, a vždy zostane plochá a odolná.
Vynikajúca odolnosť voči poveternostným vplyvom: Či už je silný chlad alebo teplo, vietor a slnko, WPC materiály si s tým pokojne poradia. V prostredí s vysokou teplotou nezmäkne a nedeformuje sa ako niektoré plastové materiály; v prostredí s nízkou teplotou nekrehne a nepraská ako drevo. V púštnych oblastiach môže povrchová teplota dosiahnuť v lete nad 60 °C a v zime pod -20 °C. Vonkajšie zariadenia WPC inštalované v tejto oblasti, ako sú doskové cesty a ploty, si po rokoch používania stále zachovávajú dobrý výkon a vzhľad bez zjavného poškodenia.
Vyššia pevnosť v tlaku: Hustota a štruktúra WPC materiálov mu dodáva lepšiu odolnosť v tlaku. V porovnaní s obyčajným drevom je pevnosť v tlaku WPC materiálov zvýšená o 30% - 50%. Na niektorých verejných miestach s veľkým pohybom chodcov, ako sú parkové chodníky a pozemné výzdoby na obchodných námestiach, môže pri použití obyčajného dreva dôjsť k jeho pretlačeniu a opotrebovaniu v dôsledku dlhodobého šliapania. Podlahy alebo dlažby z WPC materiálov znesú väčší tlak, nedajú sa ľahko deformovať a znižujú náklady na údržbu a výmenu.
Vynikajúce vlastnosti ochrany životného prostredia: Pri výrobe materiálov WPC sa využíva veľké množstvo drevného odpadu a odpadových plastov, realizuje sa recyklácia a opätovné využitie zdrojov a znižuje sa výrub prírodného dreva a znečisťovanie životného prostredia plastovým odpadom. Z pohľadu získavania surovín sa na každú vyrobenú tonu WPC materiálu spotrebuje cca 0,7-0,8 tony drevného odpadu a 0,2-0,3 tony odpadového plastu. Materiály WPC navyše počas používania neuvoľňujú škodlivé látky, ako je formaldehyd, spĺňajú národné normy ochrany životného prostredia a poskytujú ľuďom zdravé prostredie na život a používanie.
III. Panoramatická aplikácia WPC vodotesných stavebných materiálov
(I) Fáza aplikácie vnútorného priestoru
Vo vnútorných priestoroch sú WPC vodotesné stavebné materiály široko používané, najmä v niektorých oblastiach s vysokými požiadavkami na vodotesnosť, ako sú kúpeľne, kuchyne a pivnice, kde sa naplno prejavia jeho výhody.
V prostredí kúpeľne je vodná para normou a tradičné drevené materiály sú ľahko napadnuteľné vlhkosťou, deformujú sa, plesnivejú a hnijú, čo ovplyvňuje vzhľad a bezpečnosť používania. Vodotesné nástenné panely WPC sa stali ideálnou voľbou pre dekoráciu stien kúpeľne. Napríklad v dekorácii kúpeľne v luxusnom hoteli sa používajú vodotesné stenové panely WPC. Jeho realistický vzhľad dreva vytvára teplú a príjemnú atmosféru. Vodotesnosť zároveň zaisťuje, že stenové panely zostanú stabilné v dlhodobom prostredí s vysokou vlhkosťou bez deformácií, prasklín a iných problémov. Nástenné panely WPC sa navyše ľahko inštalujú, čo výrazne skracuje dobu výstavby a znižuje náklady na dekoráciu. Podľa štatistík sú náklady na údržbu stien kúpeľní s WPC vodotesnými nástennými panelmi asi o 30 % nižšie ako náklady na tradičné obkladové steny, pretože dlaždice môžu mať problémy, ako je prehlbovanie a odpadávanie, a vyžadujú si pravidelnú údržbu, zatiaľ čo stenové panely WPC v podstate nevyžadujú údržbu.
Kuchyňa je tiež miestom, kde sa často používa voda a na zemi sú často škvrny od vody. Dôležitú úlohu tu zohráva WPC vodeodolná podlaha. Rodinná kuchyňa si pri dekorácii zvolila WPC vodeodolnú podlahu. Má nielen dobrú vodotesnosť a dokáže účinne zabrániť prenikaniu vlhkosti, aby spôsobovala poškodenie podlahy, ale aj jej povrchová protišmyková úprava výrazne zlepšuje bezpečnosť kuchyne a znižuje riziko pošmyknutia v dôsledku mokrej pôdy. V porovnaní s bežnou dlažbou sa WPC vodotesné podlahy cítia pohodlnejšie a na rozdiel od dlaždíc poskytujú ľuďom pocit tepla. WPC podlahy majú bohatú škálu vzorov a farieb, ktoré môžu uspokojiť potreby rôznych rodín pre štýly dekorácie kuchyne. Či už ide o jednoduchý moderný štýl alebo európsky klasický štýl, môžete nájsť zodpovedajúci štýl podlahy WPC.
Vzhľadom na svoju špeciálnu polohu je suterén zvyčajne vlhký a ľahko ovplyvnený prenikaním podzemnej vody. Aplikácia WPC vodotesných materiálov v suteréne rieši mnohé problémy tradičných materiálov v tomto prostredí. Na podzemnom parkovisku obytnej komunity je použitá vodotesná dlažba WPC. Táto podlahová dlaždica má vysokú pevnosť a dobrú vodotesnosť. Dokáže odolať veľkému tlaku vozidiel, pričom účinne zabraňuje erózii podzemnej vody a udržiava pôdu suchú a upratanú. Odolnosť materiálov WPC proti korózii zároveň umožňuje ich dlhodobé používanie v relatívne drsných prostrediach, ako sú pivnice, čím sa znižujú problémy a náklady na častú výmenu podlahových materiálov. Pokiaľ ide o dekoráciu stien v suteréne, vodotesné dekoratívne panely WPC tiež fungujú dobre. Môže účinne zabrániť vlhkosti a plesniam, vyhnúť sa plesňovým škvrnám a vypadávaniu na stene a vytvoriť pohodlný a krásny priestor pre suterén.
(II) Praktický príklad vonkajších scén
Vo vonkajších scénach sa WPC vodotesné stavebné materiály stali prvou voľbou pre mnohé projekty kvôli ich vynikajúcej odolnosti voči poveternostným vplyvom a vodotesnosti.
Vonkajšie podlahy sú jednou z oblastí, kde sa WPC materiály hojne využívajú. Vonkajšie WPC podlahy je možné často vidieť v parkoch, na námestiach, na dvoroch a na iných miestach. Ako príklad si vezmite chodník veľkého parku. WPC podlaha má nielen prirodzený a krásny vzhľad, ktorý dopĺňa okolitú prírodnú krajinu, ale má aj vodotesné, protišmykové a oteruvzdorné vlastnosti, ktoré jej umožňujú prispôsobiť sa rôznym poveternostným podmienkam a veľkému počtu chodcov. V období dažďov, aj keď je povrch vozovky premočený dažďom, si WPC podlaha môže stále zachovať dobrý protišmykový výkon, aby bola zaistená bezpečnosť chodcov; v horúcom lete sa nebude deformovať kvôli vysokej teplote; v chladnej zime nepraská kvôli nízkej teplote. V porovnaní s tradičnými drevenými vonkajšími podlahami sa životnosť WPC podláh predlžuje minimálne 2-3 krát, čím sa znižuje dopad častej výmeny podláh na životné prostredie a plytvanie zdrojmi.
Pokiaľ ide o vybavenie krajiny, materiály WPC tiež vykazujú jedinečné výhody. Vonkajšie doskové cesty, zábradlia, kvetinové truhlíky atď. sú vyrobené z WPC materiálov, ktoré sú krásne aj praktické. Dosková cesta na malebnom prímorskom mieste je postavená z materiálov WPC. Tvárou v tvár erózii morského vánku a špliechaniu morskej vody je vozovka WPC stále pevná a odolná. Anti-ultrafialová úprava na jeho povrchu robí stále žiarivú farbu pri dlhodobom slnečnom svetle bez vyblednutia. V tomto prostredí môže tradičná drevená vozovka v krátkom čase hniť a deformovať sa, čo si vyžaduje časté opravy a výmeny. Montáž WPC zábradlia je jednoduchá a pohodlná, s rôznymi tvarmi. Dá sa prispôsobiť podľa rôznych štýlov krajiny, čím sa scénickému miestu pridá krásna krajina. Kvetinový box je vyrobený z WPC materiálu, ktorý je nielen vodeodolný a odolný voči vlhkosti, chráni rastové prostredie rastlín, ale aj jeho pevná konštrukcia unesie váhu rastlín a pôdy a nie je ľahké ju poškodiť.
Vonkajšia stena budovy je dôležitou súčasťou budovy a požiadavky na materiál sú veľmi vysoké. Aplikácia WPC vodotesných vonkajších stenových panelov na vonkajšiu stenu budovy priťahuje čoraz väčšiu pozornosť. Vonkajšia stena komerčnej budovy využíva vonkajšie stenové panely WPC. Jeho bohatý výber farieb a textúr robí vzhľad budovy jedinečnejším a krajším a zlepšuje celkový obraz budovy. Vodotesnosť vonkajších stenových panelov WPC zároveň účinne blokuje prenikanie dažďovej vody a chráni stavebnú konštrukciu; jeho dobré tepelnoizolačné vlastnosti môžu tiež do určitej miery znížiť spotrebu energie budov, pričom zohráva úlohu pri úspore energie a znižovaní emisií. Okrem toho môže rýchla inštalácia vonkajších stenových panelov WPC skrátiť dobu výstavby, zlepšiť efektivitu výstavby a znížiť náklady na výstavbu. V niektorých stavebných projektoch s vysokými požiadavkami na ochranu životného prostredia sú WPC vonkajšie stenové panely vďaka vlastnostiam ochrany životného prostredia tiež jedným z preferovaných materiálov, pretože sú vyrobené z obnoviteľných zdrojov a počas výrobného procesu produkujú menej znečisťujúcich látok, čo je v súlade s koncepciou trvalo udržateľného rozvoja.
IV. Pohľad na trh vodotesných stavebných materiálov WPC
(I) Veľkosť trhu a trend rastu
V posledných rokoch svetový trh vodotesných stavebných materiálov WPC vykazuje stabilný rastový trend. S neustálym zlepšovaním požiadaviek ľudí na kvalitu budov a ochranu životného prostredia a zrýchlením urbanizácie sa vodotesné stavebné materiály WPC čoraz častejšie používajú v oblasti stavebníctva s ich jedinečnými výkonnostnými výhodami a veľkosť trhu sa neustále rozširuje.
Hnacie faktory rastu trhu sú mnohostranné. Dôležitým faktorom je rastúci dopyt po materiáloch šetrných k životnému prostrediu v stavebníctve. Keďže environmentálne povedomie sa stáva čoraz populárnejším, stavebný priemysel je čoraz viac naklonený používaniu ekologických a udržateľných stavebných materiálov. Vodotesné stavebné materiály WPC sa vyrábajú z dreveného odpadu a odpadových plastov, čo je v súlade s koncepciou ochrany životného prostredia a dokáže uspokojiť dopyt stavebného priemyslu po ekologických stavebných materiáloch, čím poháňa rast trhu. Zvyšujúce sa požiadavky spotrebiteľov na kvalitu a komfort budov tiež podporili dopyt trhu po stavebných materiáloch WPC vodotesných. Vodotesné vlastnosti materiálov WPC, odolné voči vlhkosti a poveternostným vplyvom môžu účinne zlepšiť kvalitu a životnosť budov a poskytnúť spotrebiteľom pohodlnejší a bezpečnejší rozsah použitia.
(II) Vzorec hospodárskej súťaže a hlavní hráči
V súčasnosti je globálny trh vodotesných stavebných materiálov WPC vysoko konkurenčný, s relatívne nízkou koncentráciou trhu a na trhu sa zúčastňuje veľa spoločností. Medzi tieto spoločnosti patria veľké nadnárodné spoločnosti, vedúce regionálne spoločnosti a mnohé malé a stredné podniky.
Na medzinárodnom trhu zaujali niektoré známe veľké spoločnosti významné postavenie na trhu so svojou silnou silou v oblasti výskumu a vývoja, vyspelou výrobnou technológiou a rozsiahlymi trhovými kanálmi.
Na čínskom trhu s rýchlym rozvojom priemyslu vodotesných stavebných materiálov WPC vzniklo aj množstvo vysoko konkurenčných spoločností.
Konkurencia na trhu sa odráža najmä v kvalite produktov, cene, značke a službách. Pokiaľ ide o kvalitu produktov, spoločnosti naďalej zvyšujú investície do výskumu a vývoja a zlepšujú výkonnosť a stabilitu produktov, aby uspokojili potreby rôznych zákazníkov. Niektoré spoločnosti zlepšujú pevnosť, odolnosť voči poveternostným vplyvom a vodotesnosť materiálov WPC zlepšením výrobných procesov, vďaka čomu sú ich produkty na trhu konkurencieschopnejšie. Pokiaľ ide o cenu, v dôsledku tvrdej konkurencie na trhu poskytujú spoločnosti produkty cenové výhody optimalizáciou výrobných procesov a znižovaním výrobných nákladov. Nízka cenová konkurencia však môže viesť aj k nerovnomernej kvalite produktov a ovplyvniť zdravý rozvoj odvetvia. Budovanie značky je tiež jedným z dôležitých prostriedkov podnikovej súťaže. Známe značky majú často vysoké trhové uznanie a lojalitu a môžu prilákať viac zákazníkov. Podniky zvyšujú povedomie o značke a reputáciu prostredníctvom reklamy, účasti na priemyselných výstavách atď. Pokiaľ ide o služby, podniky poskytujú zákazníkom celý rad predpredajných, predajných a popredajných služieb vrátane konzultácií o produktoch, poradenstva pri výstavbe, popredajnej údržby atď., s cieľom zlepšiť spokojnosť zákazníkov a zvýšiť konkurencieschopnosť na trhu. S rozvojom trhu sa konkurencia medzi podnikmi zintenzívni. Tie podniky, ktoré dokážu neustále inovovať, zlepšovať kvalitu produktov a úroveň služieb, vyniknú v konkurencii na trhu a zaujmú väčší podiel na trhu.
V. Technické hranice vodotesných stavebných materiálov WPC
(I) Dynamika výskumu a vývoja nových materiálov
V oblasti výskumu a vývoja vodotesných stavebných materiálov WPC sa nové aditíva a technológie modifikácií stávajú kľúčovými prelommi v zlepšovaní vlastností materiálov. Aplikácia nových aditív otvorila novú cestu pre zlepšenie vlastností WPC materiálov. Napríklad niektoré spojovacie činidlá so špeciálnymi funkciami boli vyvinuté na zlepšenie medzifázovej väzby medzi dreveným vláknom a plastom. Hoci tradičné spojovacie činidlá môžu do určitej miery zlepšiť kompatibilitu medzi týmito dvoma, účinok je obmedzený. Nové väzbové činidlo môže vytvárať silnejšie chemické väzby s hydroxylovými skupinami na povrchu drevených vlákien a plastových molekúl prostredníctvom unikátneho dizajnu molekulárnej štruktúry, čím výrazne zlepšuje mechanické vlastnosti WPC materiálov. Po pridaní nového spojovacieho činidla sa pevnosť v ťahu a pevnosť v ohybe WPC materiálov môže zvýšiť o 20% až 30%, čím sa zníži pravdepodobnosť zlomenia a deformácie pri vystavení veľkým vonkajším silám, čím sa rozširuje jeho použitie v oblastiach, ako sú stavebné konštrukčné prvky.
Ako prísady sa postupne objavujú aj nanomateriály. Pridanie nanočastíc, ako je nanooxid kremičitý a nanokarbonát vápenatý, do materiálov WPC môže týmto materiálom poskytnúť niektoré špeciálne vlastnosti. Nanooxid kremičitý má extrémne vysoký špecifický povrch a povrchovú aktivitu. Po pridaní do WPC materiálov sa môže rovnomerne rozptýliť v plastovej matrici, aby sa vytvorila mikroskopická vylepšená sieťová štruktúra. To nielen zlepšuje pevnosť a tvrdosť materiálu, ale zvyšuje aj jeho odolnosť proti opotrebovaniu a chemickú odolnosť proti korózii. V niektorých chemických priemyselných budovách môžu steny a podlahy vyrobené z materiálov WPC s pridaným oxidom kremičitým účinne odolávať erózii chemických látok a predĺžiť životnosť budovy. Okrem toho pridanie nanočastíc môže tiež zlepšiť vlastnosti spomaľujúce horenie materiálov WPC. Pri požiari môžu nanočastice vytvoriť na povrchu materiálu hustú karbonizovanú vrstvu, ktorá zabráni šíreniu plameňov a zlepší požiarnu bezpečnosť budovy.
Z hľadiska technológie úpravy došlo k výraznému pokroku v úprave drevených vlákien a plastov. Pri úprave drevných vlákien môže kombinácia fyzikálnych a chemických metód lepšie zlepšiť vlastnosti drevných vlákien. Napríklad drevné vlákna sa najprv tepelne upravia, aby sa odstránila vlhkosť a nízkovriace látky, a potom sa povrchovo upravia chemickými činidlami, ako sú kyslé alebo zásadité roztoky, aby sa zmenilo chemické zloženie povrchu a zvýšila sa drsnosť povrchu a aktívne skupiny. Znášanlivosť upravených drevených vlákien s plastmi sa výrazne zlepší a môžu byť rovnomernejšie rozptýlené v materiáli WPC, čím sa zlepší celkový výkon materiálu. Rázová húževnatosť materiálu WPC pripraveného z modifikovaných drevených vlákien je asi o 40 % vyššia ako v prípade materiálu pripraveného z nemodifikovaných drevených vlákien a je odolnejší pri náraze vonkajšími silami, čím sa znižuje riziko pretrhnutia.
Neustále sa inovuje aj technológia úpravy plastov. Prostredníctvom kopolymerizácie, miešania a iných metód boli vyvinuté plastové matrice s lepším výkonom. Ak vezmeme ako príklad polyetylén, nové funkčné skupiny možno zaviesť kopolymerizáciou s inými monomérmi, aby sa zmenila molekulárna štruktúra a vlastnosti polyetylénu. Kopolymerizovaný polyetylén má lepšiu pružnosť a odolnosť voči poveternostným vplyvom. Po zložení drevným vláknom sa životnosť pripraveného WPC materiálu vo vonkajšom prostredí ďalej predlžuje. Okrem toho, zmiešaním rôznych typov plastov, ako je zmiešanie polyetylénu s polypropylénom, možno kombinovať výhody oboch, takže materiál WPC má dobrý spracovateľský výkon a chemickú stabilitu polyetylénu a vysokú pevnosť a tuhosť polypropylénu, čo spĺňa potreby rôznych scenárov použitia v budovách.
(II) Trendy v inovácii výrobného procesu
Pokročilá technológia lisovania a technológia povrchovej úpravy zohrávajú zásadnú úlohu pri zlepšovaní výkonu vodotesných stavebných materiálov WPC. Pokiaľ ide o technológiu lisovania, proces kontinuálneho lisovania vytláčaním bol ďalej optimalizovaný a vyvinutý. Vo výrobnom procese tradičného extrúzneho lisovania sa môžu vyskytnúť problémy, ako je nerovnomerné rozloženie materiálu a nestabilná kvalita lisovania. Nový proces kontinuálneho vytláčania realizuje kontinuálne a stabilné vytláčanie materiálov zlepšením štruktúry závitovky a konštrukcie hlavy extrudéra. Z hľadiska konštrukcie závitovky je použitý nový typ miešacej závitovky. Vďaka špeciálnemu tvaru závitu a kombinovanej metóde môžu byť drevené vlákna, plasty a prísady úplnejšie premiešané počas procesu skrutkovej dopravy, čím sa zabezpečí rovnomernosť materiálu počas vytláčania. Precíznejšia je aj konštrukcia hlavy. Optimalizáciou štruktúry prietokového kanála a reguláciou teploty je tvar prierezu extrudovaného WPC materiálu presnejší a rozmerová presnosť je vyššia. Tolerancia hrúbky fólií WPC vyrobených týmto kontinuálnym extrúznym lisovacím procesom môže byť kontrolovaná v rozmedzí ± 0,1 mm a rovinnosť povrchu je vyššia, čo výrazne zlepšuje kvalitu produktu a efektivitu výroby.
Aplikácia technológie formovania 3D tlače v oblasti vodotesných stavebných materiálov WPC postupne vzbudila pozornosť. Technológia 3D tlače má vysoký stupeň prispôsobenia a dokáže rýchlo vyrobiť WPC komponenty rôznych zložitých tvarov podľa potrieb architektonického návrhu. V niektorých personalizovaných stavebných projektoch môžu dizajnéri použiť technológiu 3D tlače na tlač WPC materiálov do jedinečných tvarov, ako sú špeciálne tvarované dekoratívne panely, stavebné uzly so špeciálnymi štruktúrami atď. Táto prispôsobená výrobná metóda nielenže spĺňa inovatívne potreby architektonického dizajnu, ale tiež znižuje materiálový odpad spôsobený rezaním, spájaním a inými operáciami v tradičných technikách spracovania. Proces 3D tlače navyše dokáže presne kontrolovať distribúciu a množstvo materiálov, optimalizovať použitie materiálov a znižovať výrobné náklady a zároveň zabezpečiť výkon komponentov.
Inovácia technológie povrchovej úpravy tiež dodala nové čaro WPC vodotesným stavebným materiálom. Pomocou pokročilej technológie tepelného prenosu je možné na povrch WPC materiálov vytlačiť rôzne realistické textúry a vzory, ako je imitácia mramorovej textúry, imitácia textúry masívneho dreva atď. Technológia tepelného prenosu prenáša vzor na prenosovom papieri na povrch WPC materiálu prostredníctvom vysokej teploty a vysokého tlaku, takže vzor je tesne spojený s povrchom materiálu a má dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a vyblednutiu. Materiál WPC ošetrený tepelným prenosom má krajší a realistickejší vzhľad, ktorý dokáže uspokojiť rôznorodé potreby rôznych spotrebiteľov na štýly architektonických dekorácií. Pri dekorácii interiéru môže použitie stenových panelov WPC ošetrených tepelným prenosom vytvoriť špičkový a atmosférický dekoračný efekt a zlepšiť kvalitu vnútorného priestoru.
Okrem toho sa neustále vyvíja aj technológia povrchovej úpravy. Nová technológia nano-povlakovania dokáže na povrchu WPC materiálov vytvoriť extrémne tenký, ale vynikajúci ochranný film. Tento nano-povlak má dobré vodotesné, antivegetatívne a antibakteriálne vlastnosti, čo ďalej zlepšuje odolnosť a hygienické vlastnosti WPC materiálov. V prostrediach, ako sú kúpeľne a kuchyne, kde sa baktérie a škvrny ľahko množia, môže použitie WPC materiálov potiahnutých nano-povlakmi na povrchu účinne inhibovať rast baktérií a škvrny sa nelepia ľahko, takže čistenie je pohodlnejšie. Okrem toho môžu nano-povlaky tiež zvýšiť odolnosť WPC materiálov voči UV žiareniu, takže pri použití vonku môžu lepšie odolávať erózii ultrafialových lúčov a zachovať farbu a výkon materiálov.
VI. Vyhliadky na vývoj vodotesných stavebných materiálov WPC
(I) Príležitosti a výzvy existujú súčasne
Na pozadí globálneho presadzovania trvalo udržateľného rozvoja priniesli WPC vodotesné stavebné materiály mnohé politické podpory. Mnohé krajiny a regióny zaviedli politiky a predpisy na podporu používania stavebných materiálov šetrných k životnému prostrediu, čím sa vytvorilo priaznivé politické prostredie pre vývoj materiálov WPC. V „Štandardoch hodnotenia zelených budov“ moja krajina udelila jasné bonusové body za používanie stavebných materiálov šetrných k životnému prostrediu. Ako stavebný materiál šetrný k životnému prostrediu spĺňajú WPC materiály tento štandard a majú viac možností použitia v projektoch zelených budov. Vláda tiež podporuje podniky, aby zvýšili investície do výskumu, vývoja a výroby materiálov WPC prostredníctvom finančných dotácií a daňových stimulov, čo podporuje rozvoj odvetvia.
Keďže environmentálne povedomie ľudí sa neustále zlepšuje, požiadavky na environmentálne vlastnosti stavebných materiálov sú stále vyššie a vyššie. Vodotesné stavebné materiály WPC so svojimi vlastnosťami využitia obnoviteľných zdrojov a nízkymi emisiami znečistenia práve spĺňajú tento dopyt trhu. Pri výbere stavebných materiálov majú spotrebitelia tendenciu vyberať si výrobky šetrné k životnému prostrediu a zdravé. Vďaka ekologickým výhodám materiálov WPC vyniká v konkurencii na trhu. Na trhu s bytovými dekoráciami si čoraz viac spotrebiteľov vyberá WPC podlahy, stenové panely a iné produkty, a to nielen kvôli ich dobrému vodotesnému výkonu, ale aj kvôli ich environmentálnym vlastnostiam, ktoré môžu poskytnúť zdravé životné prostredie pre rodinu.
Hoci WPC vodotesné stavebné materiály majú široké vyhliadky, čelia aj niektorým výzvam. V súčasnosti sú výrobné náklady WPC materiálov pomerne vysoké, čo do určitej miery obmedzuje ich presadzovanie na trhu. Dôležitým faktorom sú náklady na suroviny. Kvalitné drevovláknité a plastové suroviny sú drahé a náklady zvyšujú aj rôzne prísady, ktoré je potrebné pridávať počas výrobného procesu. Zložitosť výrobného procesu vedie aj k rastu nákladov. Pokročilé lisovacie procesy a technológie povrchovej úpravy si vyžadujú veľa nákladov na výskum a vývoj zariadení a technológií. V porovnaní s tradičnými stavebnými materiálmi je cena materiálov WPC často vysoká, čo spôsobuje, že niektoré stavebné projekty citlivé na náklady sú skľučujúce.
Na technickej úrovni, hoci materiály WPC urobili veľký pokrok, stále je potrebné prekonať určité technické ťažkosti. Pokiaľ ide o zlepšenie odolnosti materiálov voči vysokej teplote, súčasné materiály WPC môžu v prostredí s vysokou teplotou mäknúť a deformovať sa, čo obmedzuje ich použitie v niektorých špeciálnych prostrediach. Ďalšie zlepšovanie pevnosti a húževnatosti materiálov je tiež dôležitým smerom výskumu na splnenie aplikačných scenárov s vysokými požiadavkami na mechanické vlastnosti materiálov, ako sú stavebné konštrukčné komponenty. Okrem toho sa klimatické a environmentálne podmienky v rôznych regiónoch značne líšia. Problémom, ktorý je potrebné vyriešiť v rámci technického výskumu a vývoja, je aj to, ako zabezpečiť, aby sa WPC materiály lepšie prispôsobili rôznym zložitým prostrediam.
(II) Prognóza budúcich vývojových trendov
S neustálym pokrokom v technológii sa bude výkon vodotesných stavebných materiálov WPC ďalej zlepšovať. Pokiaľ ide o pevnosť, optimalizáciou materiálového vzorca a výrobného procesu sa očakáva, že pevnosť WPC materiálov bude blízka alebo dokonca vyššia ako pevnosť niektorých tradičných stavebných materiálov, ako je oceľ a betón. Použitie nových výstužných vlákien alebo prísad môže zlepšiť spojenie medzi drevenými vláknami a plastmi, čím sa zlepší celková pevnosť materiálu. Čo sa týka odolnosti, životnosť WPC materiálov sa výrazne predĺži zdokonalením anti-ultrafialových a anti-agingových technológií. Vývoj nových anti-ultrafialových činidiel a antioxidantov môže účinnejšie chrániť materiály pred poškodením ultrafialovými lúčmi a oxidáciou, čo im umožňuje používať dlhšie časové obdobia vo vonkajšom prostredí. Pokiaľ ide o environmentálne vlastnosti, budúce materiály WPC budú venovať väčšiu pozornosť využívaniu obnoviteľných zdrojov a zníženiu odpadu a budú sa vyvíjať ekologickejším a udržateľnejším smerom.
V budúcnosti sa budú oblasti použitia WPC vodotesných stavebných materiálov naďalej rozširovať. V oblasti inteligentných domácností je možné WPC materiály kombinovať s inteligentnými riadiacimi systémami na vývoj stavebných komponentov s inteligentným snímaním a funkciami automatického nastavenia. Inteligentné dvere a okná WPC dokážu automaticky prispôsobiť otváranie a zatváranie podľa faktorov prostredia, ako je vnútorná a vonkajšia teplota a vlhkosť, čím sa dosahujú dva ciele: úspora energie a pohodlie. V oblasti letectva a kozmonautiky sa so zvyšujúcimi sa požiadavkami na ľahkú hmotnosť a vysoký výkon materiálov očakáva použitie WPC materiálov v interiéroch lietadiel, plášťoch leteckých zariadení a pod. kvôli ich nízkej hmotnosti a vysokej pevnosti. V oblasti námorného inžinierstva majú materiály WPC vďaka vodotesnosti a odolnosti voči korózii veľký aplikačný potenciál v pobrežných platformách, interiéroch lodí atď. S neustálou inováciou konceptov architektonického dizajnu budú materiály WPC tiež hrať dôležitú úlohu v niektorých jedinečných architektonických štruktúrach a umeleckých dekoráciách, čím prinesú viac inovácií a prekvapení do stavebného priemyslu.
VII. Záver
Ako inovatívny materiál, ktorý kombinuje výhody dreva a plastu, WPC vodotesné stavebné materiály preukázali jedinečné čaro a široké možnosti použitia v stavebnej oblasti vďaka svojim vynikajúcim vodotesným vlastnostiam, vynikajúcej odolnosti voči poveternostným vplyvom, dobrej pevnosti v tlaku a vynikajúcim vlastnostiam ochrany životného prostredia. Od vnútorných kúpeľní a kuchýň až po vonkajšie parky a námestia, od obyčajných rezidencií až po komerčné budovy, materiály WPC môžu hrať svoje výhody a pridať priestorom budov krásu a praktickú hodnotu.
V súčasnosti sa trhová škála vodotesných stavebných materiálov WPC naďalej rozširuje so silným rastovým trendom a mnoho spoločností na tomto trhu s modrým oceánom tvrdo konkuruje. Technologické inovácie tiež neustále podporujú vývoj materiálov WPC. Výskum a vývoj nových materiálov a inovácie vo výrobných procesoch im naďalej vnášajú novú vitalitu, zlepšujú výkon a rozširujú oblasti použitia. Verí sa, že s neustálym pokrokom technológie a neustálym zlepšovaním dopytu na trhu budú vodotesné stavebné materiály WPC hrať dôležitejšiu úlohu v stavebníctve, viac prispejú k realizácii trvalo udržateľného rozvoja stavebného priemyslu a vytvoria pre ľudí lepšie životné a pracovné prostredie.