Technologie výroby terasových prken v naší společnosti

Dřevo-polymerové kompozity – „dřevoplastový kompozit“, „dřevěný polymerní kompozit“ (WPC), dřevoplasty nebo „tekuté dřevo“ je celá třída materiálů, které se vyrábí ze směsi drceného organického plniva, termoplastických syntetických nebo přírodních polymerů (nejčastěji polyethylen, polypropylen nebo PVC), souboru technologických a funkčních přísad pro usnadnění výrobního procesu a zlepšení užitných vlastností hotového výrobku. Mezi výhody WPC produktů patří zvýšená odolnost proti účinkům mikroorganismů a hmyzu, homogenita složení, možnost výroby produktů v různých barvách a stabilita vlastností během provozu.

Hlavní oblastí použití výrobků vyrobených z kompozitů dřevo-polymer je stavba domů a krajinářství, sortiment vyráběných výrobků se postupně rozšiřuje a nachází nové oblasti použití. Kromě palubek se z WPC vyrábí fasádní desky nebo fošny, sestavy oplocení, plotovky, schůdky, dveře a drobné architektonické formy.

Na podporu rozvoje výroby dřevopolymerních kompozitů u nás již v říjnu 2013 vydala vláda Ruské federace v rámci opatření zaměřených na rozvoj stavebnictví v Rusku usnesení č. 972 „Poskytování dotací z federálního rozpočtu na podporu rozvoje výroby kompozitních materiálů (kompozitů) a výrobků z nich v rámci realizace ruských organizací vytváření komplexních inovativních projektů pro vytváření komplexních inovativních projektů pro tvorbu hi-tech produktů. Podle tohoto dokumentu vzroste do roku 2020 u nás objem výroby kompozitních materiálů a výrobků z 16,6 miliard na 120 miliard rublů a objem spotřeby výrobků na obyvatele dosáhne 1,5 kg/rok. Do roku 2020 se navíc podíl kompozitního exportu zvýší z 1 na 10 %.

Jak se tedy kompozitní palubovka vyrábí? V současné době existují tři hlavní způsoby vytlačování: Jednostupňové vytlačování zahrnuje současné přivádění všech složek do vytlačovacího stroje, předem smíchaných v mixéru. Výroba WPC pomocí dvoustupňového schématu s předběžnou granulací všech složek zajišťuje stabilnější proces vytlačování než u jednostupňového schématu a přímé vytlačování se zavedením dřevěného plniva do plastifikační zóny extrudéru, což umožňuje vyhnout se zuhelnatění a ztmavnutí plniva, snížit uvolňování pryskyřičných látek dřevem, zajistit lepší smáčení plniva polymerem a snížit opotřebení zařízení.

Pro přímou extruzi se zavedením dřevěného plniva do plastifikační zóny extrudéru (za autory této technologie na výrobu WPC jsou považováni specialisté z italské firmy ICMA San Giorgio) se používají extrudery s prodlouženými šneky. Spojení procesů kompaundace s extruzí v jednom stupni je složitý úkol, protože je nutné zajistit kvalitní promísení složek s výkonným odplyněním taveniny a zároveň kontinuální dopravu velkého množství materiálu s konstantním nárůstem tlaku. Při volbě konstrukce šnekových prvků je nutné vzít v úvahu nejen podmínky dopravy materiálu, ale také stabilitu dodávky taveniny. Polymer v granulích a komplex aditiv vstupují do vstupní zóny extrudéru. V materiálovém válci dvoušnekového extrudéru se souměrným pohybem šneků dochází k plastifikaci (tavení) polymeru a homogenizaci taveniny. Plocha před bočním dávkováním extrudéru je ekvivalentní oblasti dávkování běžného extrudéru. Zde dochází ke konečnému roztavení polymeru a zprůměrování viskozity a teploty taveniny. Poté se do taveniny pomocí dvoušnekového bočního podavače zavede plnivo (dřevěná moučka). Směs se poté pohybuje po materiálovém válci extrudéru, kde se homogenizuje. Díky jednosměrné rotaci šneků extruderu se výrazně zesílí účinek míchání složek a zvýší se homogenita vlastností směsi. Přebytečná vlhkost je odváděna odplyňovacími otvory ve válci.

V roce 2010 si naše společnost vybrala jednostupňovou technologii výroby WPC od společnosti ICMA SG, která je lídrem v oboru již 40 let. V důsledku spolupráce s ICMA SG jsme obdrželi zařízení na výrobu WPC profilů metodou přímé extruze vybavené vysokorychlostním dvoušnekovým extruderem se souběžně rotujícími šneky, výkonem až 250 kg/hod a lineární rychlostí extruze až 2,0 m/min.

V současné době je výroba multifunkčním komplexem s možností výroby několika druhů palubek (duté palubky a masivní palubky), fasádní desky – masivní prkno. WPC schůdky, sady oplocení a lavicové nosníky jsou vyráběny na základě smlouvy. Interakce s partnery umožňuje rychlé upgrady zařízení pro implementaci nových technologických řešení a rychlé získání nových typů produktů, které jsou na trhu WPC nejžádanější. Všechny produkty EKODEK se vyznačují vysokou pevností a výkonnostními charakteristikami, vynikající geometrií a jasnými barvami. Podle výsledků testování vzorků našich výrobků ve Výzkumném centru WPC Ruské federace v roce 2018 mají profily terasové desky EKODEK a fasádní desky z WPC nejvyšší pevnostní charakteristiky mezi podobnými výrobky!
Naše kompozitní receptura je založena na primárních surovinách – nízkohustotním polyetylenu (LDPE), dřevném plnivu (jemnozrnná březová moučka) nebo minerálním plnivu (talk), barvivech (masterbatch), UV stabilizátorech, pojivech a dalších technologických přísadách.
Dnes společnost aktivně rozvíjí směr MPC a nahrazuje dřevěné plnivo minerálními surovinami (mastek).Podle výsledků srovnávacích testů výrobky na bázi minerálních surovin převyšují pevnostní a výkonové charakteristiky WPC o více než 40 %!

Základní složení receptury EKODEK pro MPC:

• 70% mastek (SM-1)
• 25% HDPE
• 5% barviv a přísad pro zpracování kompozice

Hlavní technické vlastnosti teras EKODEK (průměrné hodnoty na základě výsledků testů)

• Hustota materiálu 1750 kg/m3
• Pevnost v ohybu 40 MPa
• Absorpce vody (2 hodiny varu) méně než 1 %
• Maximální zatížení* 1400 kg/m2
• Blednutí nátěru 0,5% ztráta původní barvy v prvním roce. Povlak na slunci aktivněji bledne!

Základní složení receptury EKODEK na WPC:

• 65% dřevěné plnivo (dřevěná moučka M-200)
• 27% HDPE
• 8% barviva s UV stabilizátorem a komplexem aditiv pro WPC

Hlavní technické vlastnosti teras EKODEK (průměrné hodnoty na základě výsledků testů)

• Hustota materiálu 1250 kg/m3
• Pevnost v ohybu 42 MPa
• Absorpce vody (2 hodiny varu) méně než 3 %
• Maximální zatížení* 1000 kg/m2
• Blednutí nátěru 2,5% ztráta původní barvy v prvním roce. Povlak na slunci aktivněji bledne!

* zatížení povlaku při použití hliníkových montážních nosníků a vzdálenost mezi nosníky není větší než 40 cm podél os. Při použití kompozitních nosníků z WPC/MPC a vzdálenost mezi nosníky není větší než 40 cm podél os, zatížení povlaku je až 850 kg/m2
Společnost testuje každou šarži vyrobených produktů. Výrobky jsou s určitou pravidelností předávány do nezávislých specializovaných laboratoří za účelem potvrzení technických vlastností vyráběných výrobků.