Badania nad modyfikacją drewna w aspekcie jego wykorzystania jako napełniacza polipropylenu

Badania nad modyfikacją drewna w aspekcie jego wykorzystania jako napełniacza polipropylenu

Zagospodarowanie i zużycie odpadów tworzyw sztucznych jest jednym z poważnych problemów ekologicznych naszych czasów. Tworzywa sztuczne są odporne na degradację biologiczną, ponieważ w środowisku naturalnym nic występują organizmy zdolne do degradacji wytworzonych przez człowieka materiałów polimerowych.

Z każdym rokiem wzrasta masa odpadów z tworzyw sztucznych, stając się poważnym problemem na całym świecie. Wiele ośrodków badawczych zainteresowanych tym zagadnieniem podjęło próbę opracowania częściowo lub całkowicie rozkładalnych tworzyw sztucznych. Jednym z możliwych rozwiązań jest wprowadzenie do matrycy polimerowej polimerów podatnych na atak mikroorganizmów, np. skrobi, kauczuków naturalnych, celulozy czy chitozanów.

W ostatnich latach coraz większego znaczenia nabierają kompozyty na bazie polimerów termoplastycznych z surowcami naturalnymi, np. drewnem, słomą pszeniczną, włóknami lnu, konopi, juty i sizalu. Surowce pochodzenia, naturalnego mogą nie tylko pełnić rolę napełniacza matrycy polimerowej, ale również wpływać na częściową, biorozkładalność kompozytu. Szczególnie duże znaczenie w przyszłości mogą uzyskać materiały kompozytowe na bazie polimerów termoplastycznych i drewna. To ostatnie jest bowiem jednym z najtańszych i najbardziej rozpowszechnionych surowców naturalnych.

Kompozyty na bazie polimerów z drewnem ( Wood Plastic Composites – WPC) od kilku lat są dynamicznie rozwijającym się rynkiem materiałów drewnopochodnych w USA, Kanadzie, Japonii i Europie. Tak duże zainteresowanie tymi kompozytami wiąże się z ich niską ceną, małą gęstością, dobrymi właściwościami mechanicznymi i dużą odpornością na czynniki atmosferyczne. Można je wytwarzać niemal wszystkimi znanymi technikami przetwórczymi, a obróbka gotowego wyrobu jest możliwa z użyciem metod i urządzeń stosowanych w obróbce drewna. Kompozyty te jednak są wrażliwe na wilgoć i temperaturę. Można je przetwarzać w temperaturach stosunkowo niskich.

Atrakcyjność tego typu materiałów sprawia, że w chwili obecnej znajdują coraz większe zastosowanie w różnych gałęziach gospodarki: budownictwie, przemyśle motoryzacyjnym i opakowaniowym. Przykładem mogą być koncerny motoryzacyjne, które prowadzą intensywne badania nad otrzymaniem materiałów kompozytowych, w których dotychczasowe komponenty syntetyczne (np. włókna szklane) będą zastąpione składnikami naturalnymi.