木塑建筑模板

姬晓龙（新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院，新疆 乌鲁木齐 830011）

1 前言

建筑模板是混凝土结构工程施工的重要工具。在现浇混凝土结构工程中，模板工程一般占混凝土结构工程造价的20%-30%，占工程人工费的30%-40%，占工期的50%左右。模板技术直接影响工程建设的质量、造价和效益，因此它是推动我国建筑技术进步的一个重要内容。 模板的发展与改革历经了多个阶段，从最初的木模板、钢模板到竹胶合板，再到玻璃钢模板、钢框-胶合板组合模板，模板的形式规格发生着变化，模板的材料也层出不穷，模板技术不断革新、日益完善。

随着建筑业的快速发展，混凝土施工对建筑模板的需求量日益增多。目前，我国建筑施工常用模板主要为胶合板模板，因其原料为木材，大量使用不仅浪费森林资源，同时对环境也造成危害。一方面面临木材资源匮乏、天然森林砍伐严重、木材废料率高，一方面面对大量废旧塑料的产生，资源与环境两方面都经受着严重考验。如何处理好资源与环境的统一协调发展受到人们的关注。因此，将废弃木材等植物纤维与废旧塑料复合制作成木塑复合材料，集合木质材料和塑料的性能，具有质量轻、成本低、环保回收的优势，满足建筑模板的使用要求，对节约资源，保护环境，建设节约型社会有着重要的现实意义，同时将一种新型材料应用于建筑模板行业，大大推动了建筑模板的创新性发展。

2 木塑建筑模板概况

木塑复合材料，英文名称为：WoodplastieComposites(简称WPC)，是以木材为主要原料（形式有锯末、木屑、竹屑、稻壳、麦秸、大豆皮、花生壳、甘蔗渣、棉秸秆等），经过适当的处理使其与各种塑料（用于木塑复合材料的热塑性塑料主要有聚氯乙烯(PVC}，聚乙烯PEA、聚丙烯(PPS)、聚苯乙烯(PST)、聚甲基丙烯酸甲酷（CPMM）、以及聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）等)按一定比例混合并添加特制的助剂，如偶联剂、分散剂、增塑剂、润滑剂、热稳定剂、着色剂、阻燃剂、防霉剂等加工助剂，经高温、挤压、成型等工艺制成的一种新型复合材料，是一种高性能、高附加值的绿色环保复合材料，其木塑复合材料兼有木材和塑料的优点，因而具备如下一系列独特的优良性能：①耐酸碱，抗腐蚀，耐虫蛀，防霉菌性好；②稳定性好，吸水性小，不产生裂纹、龟裂、不易翘曲变形；③具有热性塑料的加工性，成型周期短，加工工序少，生产效率高；④使用寿命长，价格低廉，材料应用范围广；⑤易回收，能重复使用和回收再利用。木塑复合材料是一种有利于资源利用与环境保护的新型绿色环保材料。利用木塑复合材料生产加工而成的建筑模板，目前已逐步代替传统的木模板、竹模板和钢模板，成为新一代建筑模板。其研发方向居世界主导地位。木塑复合材料在国际市场前景非常看好，在各领域的市场应用份额越来越大，东南亚、中东、南非、欧洲、南美和北美等市场需求量将是中国市场的几十余倍之多，可见复合材料产品有着国际化发展趋势，有着十分广阔的产品应用市场。

3 木塑建筑模板的特点

木塑建筑模板作为新型模板与其他传统建筑模板相比具有以下一些优点：

1）社会经济性好，符合国家资源可持续发展国策，有效缓解钢材和木材等资源的紧缺现状；

2）生产原料可采用回收的废旧塑料和木材；下脚料、木屑等剩余物，其产品价格低廉；

3）强度高，耐用性好，使用寿命长，具有与硬木相当的抗压、抗冲击等物理机械性能；

4）具有热塑性塑料的加工性，容易成型；

5）尺寸稳定性是其它材料不可比拟的，表面平整，不会产生裂缝、翘曲、无木材节疤、斜纹，不粘接混凝土表面；

6）可调整性强，通过加入不同的助剂，热塑性树脂可以发生聚合、固化、改性、发泡等变化，从而改变木塑材料的密度、强度、阻燃、防静电等性能；

7）不怕虫蛀、耐腐蚀、耐老化、吸水性小、不会吸湿变形，遇水强度不降低，保温效果好；

8）重复加工性能好，可锯、可刨、可粘结，可用钉子或螺钉固定，且容易维修；

9）能重复使用和回收再利用，降低成本、保护环境。

4 木塑建筑模板生产工艺

木塑建筑模板的加工工艺关键部分是保证木粉在高填充量的前提下确保材料有高的流动性和渗透性，从而能促使塑料熔体充分粘结木粉，达到共同复合的力学性能及其他方面的使用性能，最终以较低的成本生产出具有较高的使用性能产品。现有的木塑建筑模板加工工艺共有四种：1.连续挤出成型工艺，这种成型工艺采用传统的塑料制品生产工艺，木材以木粉的形式出现，要求颗粒径一般在20～100目之间，由于木塑混合物需要一定的流动性才能顺利挤出，故此方法一般不另加树脂进行胶合，而是靠熔融状塑料与木粉混溶；2.热压成型工艺，此工艺可以生产一定规格的不连续板材，加工工艺类似于中密度纤维板的成型工艺；3.挤压成型工艺，挤出机和压机联用的一种挤出和加压同步的工艺，起成型的板材长度要大于热压成型的板材，综合性能优于挤出工艺；4.注射成型工艺，注射成型的工艺是将原料加热到固化状态然后经压力由注塑机注入到模具，从而生产而成。 这四种工艺中，由于挤出成型加工周期短、效率高、成型工艺简单，所以在工业化生产中与其它加工方法相比有着更广泛的应用。

5 结语

木塑建筑模板是一种新型环保材料模板，国内外对其仍处于开发研究阶段，其在工业化生产与应用方面还存在一些实际问题，需要加以改进。例如：①目前木塑建筑模板没有相关的国家标准或行业标准，因此需要尽快加紧研究出台木塑建筑模板的相关国家或行业标准，特别是新型空芯模板的国家或行业标准；②关于木塑建筑模板如何加强保温效果，在寒冷地区施工使用的研究；③由于木塑复合材料加工的特殊性，如何解决大尺寸模板挤出成型比较困难的问题。这些问题都需要在将来的研究中逐步解决，促进木塑建筑模板广泛应用于各种实际工程中，为我国建筑行业做出贡献。

[1]胡世明.木塑模板复合工艺及性能研究[D].吉林.2011.9-10.