当今用天然纤维制成的复合材料是具有优异性能的高科技材料。提供最大的通用性和高质量，他们不断开拓新的，苛刻的应用领域。

一种相对新型的天然纤维复合材料是木塑复合材料(WPC)，其木材纤维或木粉含量高达90%。在大多数情况下，塑料基体是聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)。聚氯乙烯(PVC)也被使用。这种材料结合了可再生资源木材的优点，以及可根据需要量身定制的塑料的优点。wpc比纯塑料更坚硬，热膨胀系数更低，而木材组件的吸引力外观和愉快的触觉保持不变。木塑材料也明显比木材更能抵抗外部影响，而且不会碎裂。在可塑性方面，木塑材料同样优于木材。这种复合材料可以通过挤压、注射成型或压缩成型的方式成型到几乎所有类型的零件:从小的、复杂的或中空的零件和型材到大的三维零件。

然而，将木材和塑料相结合还不足以生产出具有合适性能的wpc。尽管它们所占的重量不超过总重量的百分之几，但添加剂是必不可少的。只有添加剂才能使wpc具有足够的刚度(刚性)和良好的抗光和热稳定性。提高木塑材料质量的另一个关键因素是阻燃剂。如果没有它们，许多地区就不可能使用木质材料。



内在品质很重要

wpc中最重要的添加剂是偶联剂。木材和塑料是不同的，尤其是它们的极性。为了生产出足够坚固的材料，必须加入合适的偶联剂，如与马来酸酐接枝的聚烯烃。显著提高了机械WPC拉伸应力和弯曲载荷的关键参数。这里有两股相反的力量在起作用。偶联剂的极性官能团与木材的羟基发生反应，形成真正的化学键。但偶联剂的非极性区域对非极性聚烯烃链有很强的亲和力。

科莱恩Licocene®系列的“设计蜡”是优秀的偶联剂。它们是由茂金属催化生产的，这使得它可以完美地定制它们的特性以适应不同的应用。对于聚丙烯基wpc，推荐的偶联剂为Licocene PP MA 7452 TP，而对于聚乙烯基复合材料，Licocene PE MA 4351 TP是高效的偶联剂。

对于wpc来说，阻燃剂是一种完全不同但同样重要的添加剂。虽然由于木材含量高，在木塑材料中火焰蔓延相当缓慢，但一旦着火，这种材料是高度可燃的。通过在wpc中添加阻燃剂，可以满足建筑和运输中的安全标准(例如DIN 4102 B2)。科莱恩的Exolit AP系列阻燃剂非常适合wpc。它们具有最高的有效性，次要影响最小，也可以推荐用于生态和毒理学原因-产品不卤化，在火灾时不会释放腐蚀性气体，并且烟雾密度相对较低。



外表同样重要

主要在室外应用，木塑件暴露在风和天气，特别是阳光下。为了保护木材诱人的外观和wpc令人愉悦、光滑的触感，防止紫外线引起的褪色和脆性，有必要添加光稳定剂。含有光稳定剂的额外涂层可以有效地保护聚丙烯基wpc。如果WPC由木材和聚乙烯组成，可以使用不同的HALS(受阻胺光稳定剂)。光稳定剂如Hostavin®N 321，或热稳定剂如Hostanox®M 101，可防止或延迟由于阳光和热量引起的塑料基质分解。

在色彩设计方面，wpc也有很多可供选择的地方。它们原来的中等棕色可以用高性能有机颜料(例如PV Fast®)改变为任何中等到深色。根据个人口味，颜色浓度可以调整，使木结构仍然可见或颜色完全不透明。科莱恩(Clariant)的颜料用于生产色彩鲜艳的木塑pc，长期保持耐光和耐候性，也不会出血。

只有高性能添加剂才能将wpc转变为真正的高科技材料，适用于许多应用，包括复杂和高要求的应用。建筑师和建筑商越来越倾向于使用木塑材料，如门廊地板、栏杆或各种型材。家具行业和汽车供应商也发现了WPC，将其用于椅子和货架元素以及乘用车的内部组件。WPC的潜在应用程序还远远没有被耗尽，看看未来WPC还会进入哪些其他应用程序将是一件有趣的事情。