Характеристики древесно-полимерных композитов. Жидкое дерево своими руками – создаем деревопластик дома

По внешнему виду древесно-полимерный композитный профиль с высоким содержанием древесины более всего напоминает МДФ или твердую ДВП, а с малым ее количеством - пластмассу. Его можно пилить, строгать рубанком, вбивать гвозди. Он может окрашиваться в массе или подвергаться лакокрасочной отделке обычными красками и эмалями, или облицовываться синтетическими пленками или натуральным шпоном.

Рынок жидкого дерева в России находится пока в зачаточном состоянии. Однако с усилением государственного регулирования в области деревообработки и переработки отходов, материал получает дополнительный стимул для развития в России: появляется спрос на изделия, открываются первые производства. Древесно-полимерные композиционные (ДПК) материалы, в последнее время пользуются особым вниманием у инвесторов и производителей.

Древесно-Полимерный Композит - суперсовременный материал. ДПК имеет все лучшие природные свойства дерева, но лишен таких его недостатков, как подверженность гниению и плесени, горючесть, дефекты поверхности, не впитывает влагу и пр.

В состав ДПК входят древесная мука (или мелкая щепа) с фракцией 0,5-2мм, полимер и аддитивы. В качестве полимера может быть ПВХ (50/50), полиэтилен (70/30)или полипропилен (60/40).

Производство экструзионных древесно-полимерных композитов является одним из наиболее перспективных в области рационального использования отходов лесопиления, мебельного и деревообрабатывающего производств, использования низкосортной древесины, растительных целлюлозосодержащих отходов и вторичных пластмасс для переработки в высококачественные профильные детали для широкого спектра применений, включая строительство и мебель.

В настоящее время корпорация Интервесп готова предложить комплектные высокотехнологические экструзионные линии для производства древесно-полимерных композиционных материалов различной производительности, надежным и стабильным производственным процессом. В качестве готовых изделий могут быть различные профили, подоконники, столешницы, панели, дверные коробки, различные погонажные изделия и пр.

Дерево, пожалуй, самый востребованный строительный и отделочный материал. Древесина универсальна в обработке, обладает высокими теплоизоляционными и эстетическими качествами, незаменима при создании необычных архитектурных построек, изысканной мебели, декорировании интерьера и оформлении приусадебных участков. Единственный недостаток дерева - восприимчивость к неблагоприятным внешним факторам и способность к гниению.

Стремясь сохранить все достоинства древесины и свести на нет все ее недостатки, производители создали инновационный строительный материал - древесно-полимерный композит. Рассмотрим, что собой представляет «поливуд», какие свойства, характеристики присущи современному материалу, и какова сфера его применения.

Основные виды древесных композиционных материалов

Древесные композиты - это материалы, полученные в результате объединения разного сырья. Основным компонентом древесного композита является дерево. Количество древесных отходов, а также вид связующего компонента определяют основные характеристики композитного материала.

Самыми распространенными древесными композитами являются:

Древесно-полимерный композит: фото основания для патио из декинг-доски

​

Остановимся более подробно на составе инновационного материала, технологии его производства и технико-эксплуатационных характеристиках.

Древесно-полимерный композит: производство и состав материала

В состав ДПК входять три основних компонента:

1. Частицы измельченной древесины (некоторые производители для удешевления продукции добавляют частицы рисовой шелухи или жмых семечек).
2. Термопластичный полимер (поливинилхлорид, полиэтилен, полипропилен).
3. Комплекс модификаторов - химических добавок (до 5% в составе материала).

Производство древесно-полимерного композита происходи по схеме.

Измельчение древесины. Дерево перерабатывается на молотковых и ножевых дробилках до получения частиц размером 0,7-1,5 мм. После дробления древесина просеивается и фракционируется.

Из наиболее мелких фракций изготавливают профиля без отделки поверхности, из средних компонентов - профиля под отделку шпоном, краской или пленкой, а грубые фракции древесины используют для создания технических профилей

Сушка древесины проводится, если влажность сырья превышает 15%.

Дозирование и смешивание компонентов . Все составляющие ДПК соединяются в нужных пропорциях и перемешиваются между собой. Чаще всего используют такие соотношения компонентов древесная мука/полимер:

• 70/30 - в композите присутствует такое свойство древесных волокон, как влажностное расширение; ДПК считается более хрупким и имеет срок эксплуатации около 5-7 лет;
• 50/50 - оптимальное соотношение древесины и полимера, при котором сохраняются декоративные свойства древесины и прочность полимера;
• 40/60 - эстетические качества древесины ослабевают, материал ощущается и выглядит, как пластик.

Прессовка и форматирование изделия. Заключительный этап, при котором формируются технические свойства ДПК и материал приобретает товарный вид.

Технико-эксплуатационные характеристики древесно-полимерного композита

Свойства композита определяются количеством древесины в материале, типом используемого дерева и полимера. Отметим общие механические и физические показатели ДПК:

1. Плотность материала. Показатель зависит от используемой базовой смолы, количества применяемых аддитивов и плотности древесных частичек. Максимальная плотность ДПК - 1,4 кг/дм3 (истинная плотность древесины).
2. Удлинение при растяжении - 0,5-1 %;
3. Сопротивление изгибу - 25-60 МПа;
4. Ударная вязкость по Шарпи - 3-4 Кдж/м2.

Древесная часть ДПК придает материалу такие свойства:

Полимерные качества ДПК проявляются следующим образом:

Сравнительная характеристика дерева и ДПК

Для того чтоб более наглядно охарактеризовать древесно-полимерный композит проведем сравнительный анализ основных качественных и экономических показателей дерева и ДПК.

Область применения ДПК

Благодаря своим достоинствам, древесный композит завоевал широкую популярность в промышленной сфере, строительстве и в быту:

Более 50% древесно-полимерного композита используется как «декинг» - деревянные доски и плитки для оформления прибрежной и приусадебной архитектуры

Обзор товаров основных производителей досок из ДПК

Декинг-доски из ДПК представлены на строительном рынке многими производителями. При выборе материала лучше отдать предпочтение известным компаниям - их товар уже прошел проверку временем на качество и завоевал положительную репутацию по всему миру.

Террасная доска Bruggan (Бельгия) изготавливается из высококачественного сырья, продукция ориентирована на международный рынок. По текстильным ощущениям доска максимально приближена к древесине.

Доска Bruggan имеет следующий состав:

• дерево - 60%;
• полимеры - 30%;
• добавки - 10%.

Компания выпускает пустотелую и полнотелую террасную доску, которая используется для обустройства территорий вокруг бассейнов, создания террас, летних площадок гостиниц, баров, ресторанов, постройки лестниц.

Полнотелая террасная доска Bruggan Multicolor имеет фактуру дерева на всю толщину материала, подходит для шлифовки и радиусной подрезки

Ориентировочная цена доски Bruggan 1000-1200 рублей за один профиль

Террасная доска Mirradex (Малайзия) изготовлена из волокон тропических деревьев, что повышает устойчивость материала к увлажнению. Доска не требует дополнительных обработок. Структура доски - двусторонняя - это позволяет использовать материал для создания вертикальных конструкций (заборов, ограждений).

Состав доски Mirradex:

• древесина - 50 %;
• полимер (полипропилен) - 40%;
• аддитивы и различные добавки - 10%.

Террасная доска Mirradex относится к категории материалов премиум класса, но при этом имеет относительно доступную стоимость (около 750 рублей за профиль).

Террасная доска Legro (Венгрия) имеет специальный защитный слой, который повышает износоустойчивость материала. Доска Legro подходит для обустройства террас и площадок в общественных местах с повышенной проходимостью.

Преимущества доски Legro:

• не выгорает;
• на поверхности не остаются пятна;
• устойчивость к повреждениям (царапинам, вмятинам);
• двусторонняя нестираемая фактура.

Состав ДПК Legro:

• измельченная древесина - 50%;
• полипропилен - 45%;
• аддитивы - 5%.

Купить древесно-полимерный композит Legro можно по цене 3500 рублей за один профиль размером 150*25*5800 мм.

«Жидкое дерево»: изготовление своими руками и использование в быту

В домашних условиях можно создать аналог древесно-полимерного композита своими руками. В результате работы получиться «жидкое дерево», которое подойдет для реставрации мебели из ДСП, ремонта паркетной доски и ламината.

Весь процесс изготовления самодельного «жидкого дерева» можно разбить на следующие этапы:

• Древесные опилки размельчить при помощи обычной кофемолки.
• Полученную муку соединить с клеем ПВА. Соотношение компонентов: 70% - древесина, 30% - клей. «Жидкое дерево» должно иметь густую консистенцию.

Полученная паста наносится на поврежденный участок мебели или напольного покрытия, и оставляется до полного застывания (около 4-5 часов). После этого, излишки «жидкого дерева» надо зачистить наждачной бумагой.

Для придания «жидкому дереву» нужного оттенка в смесь можно добавить краситель, предназначенный для водоэмульсионной краски

Появление древесно-полимерных композитов позволило соединить наиболее значимые преимущества дерева и пластика в одном материале. Сооружения и конструкции из ДПК удобны в монтаже, обладают отличными эксплуатационными характеристиками и имеют эстетически благородный внешний вид, присущий изделиям из натуральной древесины.

Древесно-полимерный композит (ДПК) является смесью, в составе которой имеется полимер (химический или натуральный), а также древесный наполнитель, модифицированный, чаще всего, химическими агентами. Этот материал называют и "жидкое дерево", и дерево-пластиковый композит, и древопласт, и поливуд. Главная особенность такого материала состоит в том, что конечный продукт получается, фактически из отходов производства и потребления, таких как опилки, стружка, древесная мука, сельскохозяйственные отходы и разные виды отходов потребления. Сегодня создаются методы, которые дают возможность применять в процессе производства не первичные, а вторичные полимеры.

Что это такое?

Внешне древесно-полимерный композит с большим содержанием древесины очень похож на МДФ или твердую ДВП, а с малым ее количеством - на пластмассу. Такой материал отлично поддается пилению, строганию рубанком. В него легко вбиваются гвозди. Также его можно красить обычными красками и эмалями, или отделывать синтетическими пленками, натуральным шпоном.

Древесно-полимерный композит является суперсовременным материалом. ДПК обладает всеми лучшими природными свойствами древесины, но при этом лишен таких его недостатков, как склонность к гниению и плесени, горючесть, изъяны поверхности, восприимчивость к влаге.

В составе ДПК присутствует:

• древесная мука (или измельченные щепки), размером от 0,5 до 2 мм
• полимер, в качестве которого может выступать ПВХ, полиэтилен или полипропилен
• аддитивы.

Изготовление экструзионных древесно-полимерных композитов можно назвать одним из самых перспективных направлений в сфере рационального использования остатков лесопильного, мебельного и деревообрабатывающего производств, применения лесоматериалов низкого сорта, растительных отходов, в которых много целлюлозы, вторичных пластмасс для создания высококачественных профильных деталей.

Преимущества древесно-полимерного композита

К основным плюсам такого материала можно отнести:

• доску из ДПК не нужно красить каждый год
• террасная доска во время дождя не скользит, потому что имеет рифленую поверхность
• материал выдерживает колоссальные перепады температурного режима (от -50°С до +50°С)
• высокая прочность. Изделия из этого материала выдерживают большие нагрузки, что дает возможность применять их в качестве настилов даже на автомобильных парковках.

Наиболее популярен ДПК в таких сферах деятельности:

• строительство. В этой отрасли он использует для наружной обшивки домов, создания дверных и оконных профилей, панелей, а также для отделки проемов, фронтонных досок
• ландшафтный дизайн. Из полимерно-древесного композита изготавливают настилы (декинги), тротуары, изгороди, заборы, садовую архитектуру (скамейки, беседки), надворные сооружения, детские площадки. Также им отделывают бассейны и используют как напольное покрытие
• внутренняя отделка. В этой отрасли из ДПК создаются перила, лестницы, ставни, декоративные профиля, отделочные панели, кухонные встроенные шкафы, паркет, офисная мебель, полки, плинтуса, звукоизоляционные панели
• промышленность. Из «жидкого дерева» создают мосты, транспортные поддоны, тару, пирсы, морские сваи и переборки, железнодорожные детали (шпалы), контейнеры для мусора, таблички, вывески.

Декинг, или другими словами террасная доска из древесно-полимерного композита является наиболее современным материалом среди уличных напольных покрытий. Древесная мука и полимер наделяют уникальными свойствами данный материал. Период эксплуатации такой доски достигает 40 лет. Такому материалу необходима ежегодная антисептическая обработка и покраска.

Основные свойства:

• нет скольжения даже в мокром виде
• высокие показатели прочности и износостойкости
• температурный режим от -50 до +80 0С
• не восприимчив к влажности, может использоваться под открытым небом
• не боится ультрафиолетовых лучей, не выцветает, не гниет, не плесневеет.

Сегодня производят такие типы террасной доски:

• шовные, имеют шов от 2 до 6 мм. Они используются на больших площадях, свыше 300 м2, где нужно гарантировать большой отток воды
• бесшовные. Такие доски идеально подходят для летних кафе, в которых нужно сделать монолитное покрытие
• полнотелые используются на пирсах и палубах кораблей
• пустотелые. Эта доска имеет меньший вес, и следовательно, меньшую цену
• с полимером ПВХ. Обладают лучшей износостойкостью, большой устойчивостью к ультрафиолету, прочностью
• с полиэтиленом. Отличается невысокой стоимостью
• шлифованные доски
• брашированные, обработанные щетками, то есть состаренные
• тисненные, имеющие текстурный узор
• эмбоссинг, с фактурой натурального дерева.

Устанавливать доски из ДПК легче, чем деревянные доски.

Производство древесно-полимерного композита

ДПК - является инновационным материалом, технология изготовления которого базируется на смешивании муки, PE, PP, ПВХ и прочих составляющих с помощью особого оборудования, согласно установленным стандартам.

Для того, чтобы создать древесно-полимерный композит необходимо, прежде всего, измельчить древесное сырье. После измельчения древесину нужно тщательно высушить. Далее следует этап четкого взвешивания и отмеривания компонентов. После смешивания всех ингредиентов происходит экструдирование материала. Заключительным этапом производства является обрезка по длине, а также разрезание по ширине.

Схема производства ДПК очень похожа на создание плит ДСП. Однако реализация процесса происходит на оборудовании химического типа, т.е. пластмассовой промышленности. Такие установки довольно компактны, то есть для них не нужно большое помещение. Предприятия, выпускающие ДПК, эффективны даже при малых объемах производства, следовательно, несравнимы с масштабами заводов ДСП или МДФ.

Рынок древесно-полимерного композита

Сегодня мировой рынок ДПКТ пребывает в стадии роста, и каждый год растет примерно на 18-20%. По последним данным даже на американском рынке не наблюдается точка насыщения. В ближайшие годы ожидается бум потребления и производства древесно-полимерных композитов.

Принимая во внимание периоды жизненного цикла рынка, динамику роста потребления и производства в России и других государствах, потенциал российского рынка древесно-наполненных композитов колоссален.

Сфера использования этого материала очень широка. В России главной областью использования является строительство. Также, согласно данным аналитиков, в ближайшие годы древесные композиты будут активно применяться в автомобильной отрасли и в производстве мебели.

Этот материал отличается высокой стойкостью к влиянию внешней среды, перепадам температур, он более долговечен в сравнении с древесиной и древесными плитами. Такие свойства крайне важны в условиях сурового климата большей части нашего государства. Изготовление предметов уличной мебели из ДПКТ (лавок, перил, настилов) отличается более высоким качеством. Вследствие способности древесных полимеров принимать любую форму в ходе производства, мебельщики имеют возможность более широкого применения элементов дизайна и креативных идей во время проектирования мебели.

История ДПК

Технология производства древесно-полимерного композита была разработана еще в 70-х годах 20 века с целью более эффективного использования большого количества древесных отходов. Тогда же в Швеции появился первый завод по производству материала. Но так как технология была несовершенной и в процессе производства сильно изнашивалось оборудование, опыт не стал успешным.

В конце 20 века технологией заинтересовались американские производители. Традиционные для частных построек террасы (настилы) ранее монтировали из древесины. Но такие конструкции требовали постоянного ухода и не отличались долговечностью. Пластик, который тоже можно было использовать для сооружения террас, в те времена стоил недешево. Поэтому материал, который наполовину состоял из древесных отходов, а наполовину – из пластика, стал настоящей находкой для всех строителей и простых домовладельцев.

В это же время древесно-полимерный композит начали активно использовать в Японии. Им обшивали балконы и террасы. А в Китае из ДПК делали даже тротуары, садово-парковые дорожки, скамейки и беседки

В настоящее время композитные материалы в буквальном смысле завоёвывают всё новые и новые сферы. Рост рынка ДПК в мире составляет 20% в год, технологии производства совершенствуются и становятся еще более экономичными и безопасными для человека и окружающей среды. А сам материал приобретает новые свойства и в определённых областях уверенно вытесняет и древесину и пластик.

К материалам для покрытия пола на террасе, веранде или пирсе предъявляют повышенные требования. С одной стороны, они должны быть влаго- и морозостойкими, устойчивыми к истиранию и механическим повреждениям. С другой - красивыми, безопасными и приятными на ощупь. Но даже у тех материалов, которые соответствуют этим требованиям, есть свои недостатки.

Так, камень стоит дорого, он холодный и тяжелый. Дерево недолговечно и требует регулярного и тщательного ухода. Наливные полы под воздействием ультрафиолета желтеют. А что можно сказать о плюсах и минусах террасной доски ДПК ? Давайте разберемся!

Что такое дёкинг ДПК?

Террасная доска (дёкинг) ДПК производится из древесно-полимерного композита. В ней объединены лучшие свойства натуральной древесины и полимерных материалов. Благодаря последним доска долговечна, практична, устойчива к влаге и морозам и не требует специального ухода. Наличие в составе ДПК древесной муки (до 70%) придает красивый вид деревянного покрытия, приятное ощущение тепла и экологичности.

Дёкинг используется на террасах и верандах, дорожках и крыльце, пирсе и плоской крыше - везде, где необходимо обустроить пол на открытом воздухе.

Преимущества террасной доски ДПК:

1. 1. Влагостойкость

1. 2. Устойчивость к колебаниям влажности и температур

При значительных колебаниях влажности и температуры натуральная древесина высыхает и трескается. Террасная доска из ДПК лишена этого недостатка. Она не впитывает влагу, поэтому даже при резких перепадах температур не теряет первоначальный вид.

1. 3. Морозостойкость

Дёкинг ДПК устойчив к низким температурам и может использоваться даже в северных регионах страны.

1. 4. Высокая механическая прочность

На террасе играют дети, стоит и передвигается тяжелая мебель, девушки ходят на каблуках. Все это никак не отразится на внешнем виде напольного покрытия.

1. 5. Устойчивость к плесени, грибкам и вредителям

Благодаря полимерной составляющей террасная доска не подвержена заражению плесенью и грибками, а также не привлекает вредителей.

1. 6. Устойчивость к агрессивной среде

Повышенное содержание в воздухе солей (в приморских регионах) или агрессивных веществ (если неподалеку расположены крупные производства), сильные ветра и другие факторы окружающей среды не влияют на характеристики и срок службы террасной доски ДПК.

1. 7. Нескользкая поверхность

Благодаря рифленой поверхности «антислип» дёкинг остается нескользким даже после дождя или мытья. Кроме того, древесно-полимерный композит не впитывает влагу, поэтому зимой в периоды оттепели и заморозков на нем не появляется наледь.

1. 8. Безопасная поверхность

По террасной доске очень приятно ходить босиком. Рифленая поверхность создает легкий массажный эффект. К тому же на ее поверхности не образуются сколы и зацепы. Поэтому такое покрытие совершенно безопасно, в том числе для игр маленьких детей.

1. 9. Устойчивый цвет

Качественная террасная доска ДПК (например, « » от «Альта-Профиль») не выгорает на солнце и сохраняет насыщенный цвет в течение многих лет.

1. 10. Простой уход

Мыть террасную доску ДПК можно при помощи бытовых моющих средств (некислотных) или проточной водой. Дёкинг не нуждается в защитном покрытии, в отличие от изделий из древесины.

1. 11. Обеспечение дренажа

Доска устанавливается с небольшими зазорами для отвода воды и обеспечения качественного дренажа. А значит, на террасе не будет луж.

1. 12. Долговечность

При правильной установке и эксплуатации срок службы террасной доски из ДПК - до 50 лет и более.

1. 13. Привлекательный внешний вид

По цвету и фактуре дёкинг из ДПК практически неотличим от натуральной древесины. Такое покрытие выглядит респектабельно в течение всего срока службы.

Недостатки террасной доски ДПК

Террасная доска из древесно-композитного полимера не лишена нескольких недостатков.

1. 1. Наличие в составе ненатуральных компонентов

В зависимости от производителя в составе террасной доски ДПК от 50 до 80% полимеров. Они вводятся для улучшения эксплуатационных характеристик покрытия. Однако любители натуральных материалов нередко предпочитают доску из дерева (например, лиственницы). При этом они готовы ежегодно тратить время и деньги на уход и защиту настила, а также обновлять его вдвое чаще. Как аргумент в защиту ДПК можно сказать, что дёкинг проходит все необходимые тестирования и имеет сертификат экологической безопасности. На нем без опасения могут играть маленькие дети.

1. 2. Стоимость

На первый взгляд может показаться, что наличие в составе полимеров должно удешевлять продукцию. Но это не совсем так. Качественное сырье и аддитивы стоят дорого. Например, при отсутствии специальных добавок дёкинг будет выгорать на солнце. Поэтому его первоначальная стоимость сопоставима с террасной доской из натуральной древесины. Но все-таки дёкинг ДПК экономичнее - потому что не требует затрат на защитные лаки и покрытия, а прослужит, в среднем, вдвое дольше.

Террасная доска «Альта-Профиль»

Описанные выше плюсы и минусы террасной доски ДПК - усредненные данные. Характеристики покрытия могут отличаться в зависимости от выбранного материала и производителей. Мы рекомендуем террасную доску «Альта-Профиль». Она:

• устойчива к воздействию УФ-излучения;
• имеет привлекательный вид натуральной древесины;
• легко монтируется;
• имеет специальное нескользящее покрытие.

В ассортименте компании - 2 коллекции террасной доски:

• Carpinus: двусторонняя доска с рифленой поверхностью.
• Fagus: повторяет структуру натурального дерева. В коллекцию входит 4 цвета.

Посмотреть предложение «Альта-Профиль» и выбрать подходящий вариант для вашей террасы, беседки или крыльца можно в нашем