【正文】 (仿木系列 )可行性 分 析 報 告 青島萊美特機械有限公司 目 錄 一、 概述 木塑的定義 木塑的特點 木塑的優(yōu)點 二、 國內木材資源現(xiàn)狀及國家的木塑產(chǎn)業(yè)政策 中國木材資源現(xiàn)狀 中國木塑產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況 中國木塑產(chǎn)業(yè)化政策 三、 國外木塑制品技術發(fā)展概況 木塑材料在國外經(jīng)歷了三個階段的發(fā)展 國外木塑制品技術發(fā)展情況 四、 主要原材料及產(chǎn)品技術性能 主要生產(chǎn)原料 PVC 木塑復合材料主要技術性能 PVC 木塑發(fā)泡原材料采購計劃單 五、 木塑復合材料的應用前景 木塑復合材料的基本性能 木塑復合材料的分類 木塑復合材料的應用領域 六、 生產(chǎn)工藝流程 回料回收木塑工藝 新原材料木塑工藝 七、 主要生產(chǎn)設備 輔助設備 混料設備 擠出設備 模具 八、 材料成本及利潤核算 設備優(yōu)化組合 材料成本 成本核算 九、 廠房結構與水電安裝 十、 環(huán)保情況 十一、結束語 一、 概述 木塑的定義； 木塑復合材料是以鋸末、木屑、竹屑、稻草、麥桔、谷糠、花生殼、甘蔗渣、椰子殼、亞大麻等為主原料，以不同的形態(tài)并經(jīng)過預處理使之與樹脂復合而成的一種新型環(huán)保材料。塑料組分要求不高 ,舊料 或混合料均可，充分體現(xiàn)了資源的綜合利用和有效利用。 使用環(huán)?；? 木塑材料的木 /塑基料及其常用助劑均環(huán)保安全，無毒無害，其生產(chǎn)加工過程中也不 會產(chǎn)生副作用，故對人體和環(huán)境均不構成任何危害。 回收再生化 木塑材料的報廢產(chǎn)品及回收廢品均可 100%的再生利用 ,且不會影響產(chǎn)品使用性能，能夠真正實現(xiàn) “ 減量化、再生化、資源化 ” 的循環(huán)經(jīng)濟模式。 由于木塑復合材料兼?zhèn)淞四静暮退芰系碾p重性，因此具有非常廣泛的用途。 中國木材資源現(xiàn)狀 中國是一個木材資源異常短缺的國家 ,其森林覆蓋率及人均木材占有率如表 表 2 所示 表 1. 森林資料覆蓋率情況 國家 森林覆蓋率 國家 森林覆蓋率 中國 14% 巴西 % 美國 % 加拿大 39% 法國 % 芬蘭 66% 日本 % 瑞典 % 表 2. 人均森林資源占有率情況 國家 人均森林面積 (公頃 ) 人均木材儲備 (m3) 中國 65 加拿大 230 800 芬蘭 60 300 瑞典 45 276 美國 20 90 中國木塑產(chǎn)業(yè)發(fā)展概況 據(jù)不完全統(tǒng)計，到 20xx 年，全國直接從木塑材料研發(fā)、生產(chǎn)的企事業(yè)單位有 150 家， 木塑制品年產(chǎn)量接近 10 萬噸。行業(yè)內主要技術代表企業(yè)的試驗樣品已達到或超過國際先過水平。國務院辦公廳也在 20xx 年年底向國家改委等十二個部委下發(fā)了《關于加快推進木材節(jié)約和代用工作的意見》，要求 “ 加強政策引導，加大技術支持力度 ” 把木材節(jié)約和代用作為完善綜合利用優(yōu)惠政策的重要內容，由國家發(fā)改委牽頭，會同有關部門研究提出《木材節(jié)約和代用技術政策大綱》，綜合運用財政、稅收、價格等經(jīng)濟杠桿，鼓勵發(fā)展木材節(jié)約和代用，限制不合理生產(chǎn)、使用木材和浪費木材的行為。一方面，中國優(yōu)質木材匱乏，全國每年產(chǎn)生大量的農(nóng)作特秸稈，綜 合利用率卻不足 10%，木塑材料的出現(xiàn)不僅可使大量農(nóng)作物秸稈得到利用，也可有效緩解森林資源緊缺的矛盾；別一方面，廢棄塑料回收處理在中國也是一個老大難問題，一直為業(yè)界所關注，而木塑材料無疑讓廢料找到了最佳的出路。 第一階段；包括托盤和汽車內飾制品為主。 第三階段；成套木屋及結構件 國外木塑制品技術發(fā)展情況 在加拿大 加拿大多倫多 的 Onyx 公司在多倫多建成一座門窗型材生產(chǎn)廠，占地 3700平方米，預計年銷售額將達 20xx萬美元（ ）。 該公司正將在華的擠出工廠從上海遷至遼寧省大連市。成為目前中國最大的木塑復合產(chǎn)品生產(chǎn)商。 在北美 木塑復合材料方面的研究已進行了 20 年左右，北美也是目前世界上木塑復合材料發(fā)展最快的用量最大的地區(qū) ,主要用于風格粗獷的戶外建筑，雖然由于使用習慣它的木塑制品及其制 造技術尚不精致。現(xiàn)在美國大約有 50 家左右的木塑企業(yè)，其特點是規(guī)模較大，產(chǎn)量一般都在萬噸以上，其中幾家最大的木塑復合材料公司，如 TREX 公司等都在紐約證券交易所上市， TREX的產(chǎn)量 30 萬噸，年營業(yè)額以超過 5 億美國。具有關資料 20xx 年統(tǒng)計的數(shù)字美國木塑制品的應用量達到 25 億美元 。歐洲木塑行業(yè)的總體發(fā)展及規(guī)模均不如北美，但在窗套、門板、板條、家具等制品生產(chǎn)中，木塑復合材料的應用量一直在增長，發(fā)展趨勢有加快傾向。據(jù)有報告稱， 20xx年德國木塑材料產(chǎn)量預計將從 20xx 年的 5000 萬噸提升至 1 萬噸。據(jù)公司預計，未來幾 年德國木塑復合材料產(chǎn)量將達到 10 萬噸 /年。 在日本 由于地理原因和環(huán)保意識，木塑材料的應用比較普遍，產(chǎn)品質量亦較優(yōu)良。其產(chǎn)品具有自然的木材色澤和質感，已經(jīng)在房屋建設和裝飾方面得到廣泛使用。 四、 主要原材料及產(chǎn)品技術性能 20xx 年我國塑制品年產(chǎn)量超過 2801 萬噸。國內農(nóng)業(yè)植物纖維的產(chǎn)量幾千萬噸，木質材料 100 萬噸位上，其它天然纖維也有 5001000 萬噸，為我國木塑復合材料的發(fā)展提供了豐富的原料基礎?？茖W地、合理地物盡其用地發(fā)揮這業(yè)物質的作用，減輕和避免環(huán)境災難是當務之急。 塑料原料 PVC 制備高性價比的木塑復合材料，須選擇好基材樹脂。采用新的原料其成本過高，一般采用廢棄塑料，做為木塑基材。之所以不叫做木纖維而是叫做木質粉體是因為最終存在于木塑材料的 “ 木 ” ，仍然是呈顆粒狀，即使是將稻草，麥草， 棉花秸桿等經(jīng)揉搓工 藝制成纖維特，仍為顆粒物。 表 1. 不同的粉體材料制成的木塑材料性能 樣號 木質纖維類型 比重 拉伸性能 彎曲性能 簡支梁缺 口沖擊強度 熱變形溫度 拉伸強度 斷裂伸長率 彎曲強度 彎曲模量 18℃ 18℃ g/cm 3 MPa % MPa MPa KJ/m2 ℃ WPVC33 0 木粉 WPVC33 1 稻糠 WPVC33 2 竹粉 WPVC33 3 稻草纖維 WPVC33 4 麥秸纖維 注 :1)試 驗配方及加工工藝均相同 。 3) PVC SG5。 從表 ，同樣粒度的幾種木質粉體材料制成的木塑材料性能差別不大。稻草纖維等各種木質粉體的試驗證明，竹粉在長時間（ 480 分鐘）的加熱過程中，降解現(xiàn)象最輕，熱穩(wěn)定性最好。 木質粉體粒 度的影響 研究證明，粉體材料粒度越細，只要在基體塑料中分散良好，在同樣試驗條件下就應當具備更佳的性能。 助劑的影響 木質粉體表面改性的必要性與重要性 木質粉體顆粒表面存在大量羥基，還形成分子內或分子之間的氫鍵，表現(xiàn)出極強的極性和親水性，與多數(shù)高分子樹脂相容性極差，從而大大影響相界面的親合性，進 行表面改性的必要性是不言而喻的。 其它助劑 塑料加工使用的助劑種類繁多，一類為改善性能的功能助劑，如阻燃劑、光穩(wěn)定劑、 著色劑、沖擊改性劑等，別一類為改善成型加工流動性的助劑，如潤滑劑等。 表 2. 發(fā)泡劑對 PVC 木塑產(chǎn)品質量和加 工性能的影響 發(fā)泡劑 造粒工藝 擠出成型工藝 產(chǎn)品質量 擠出線速度（ m/min） (以90mm板為例 ) AC 螺桿轉速不能快； 物料溫度較高； 主機電流不穩(wěn)； 粒斷不均勻。 表面欠光滑； 泡孔不規(guī)則； 硬度低； 成本率低。2 — 硬度 邵氏 D:43 洛氏 (HRR):60 50 燃燒性能 氧指數(shù) :32 氧指數(shù) :25 垂直燃燒 VO 級 不同樹脂為基材的木塑復合材料的性能 表 3. 不同樹脂為基材的木塑復合材料的性能比較 樹脂 木粉含量 50%的 WPC 的性能 密度 (g/cm3) 拉伸強度 (MPa) 斷裂伸長率(%) 彎曲強度(MPa) 彎曲模量(MPa) 缺口沖擊強度（ KJ/㎡） 熱變形溫度（ ℃ ） HDPE 6100M 2532 18℃ : 20℃ : PP K8303 2452 18℃ : 18℃ : PVC SG5 3745 18℃ : 18℃ : 兩種微發(fā)泡 PVC 塑料材料的性能 表 4. 兩種微發(fā)泡 PVC 塑料材料的性能對比 項目 單位 檢測結果 QB/ 要求 微發(fā)泡 PVC/木粉復合材料 微發(fā)泡純 PVC 材料 A 型 B 型 C 型 表面密度 g/cm3 ≤ ≤ ≤ 拉伸強度 MPa ≥11 ≥7 斷裂伸長率 % 36 ≥15 ≥7 簡支梁沖擊強度(無缺口 ) KJ/㎡ 12 20 ≥10 ≥6 彎曲強度 MPa ≥17 ≥15 加熱尺寸變化率(長 /寬 ) % + + 177。 吸水率 % ≤ ≤ 邵氏硬度 D 43 44 ≥45 ≥45 3. PVC 木塑發(fā)泡原材料采購計劃單 聚氯乙烯 (PVC) SG7 型或 8 型 2～ 5 噸 碳酸鈣 (CaCo3) 輕質活化處理 800 目以上 5 噸 木粉 大于 100 目 5 噸 發(fā)泡劑 (AC) 5 包 小蘇打 食品級 2 包 發(fā)泡調節(jié)劑 530 40 包 環(huán)氧大豆油 一級或二級 1 桶 (200 公斤 ) 穩(wěn)定劑 高效復合 10 包 氯化聚乙烯 CPE1