Polymerverbundstoffe mit erneuerbaren Ressourcen
Der Markt für Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe (WPC) steigt stetig an.
Ausgehend von einer Marktgöße von 4,77 Milliarden US-Dollar im Jahr 2019 erwartet der globale Markt für Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoffe in Zukunft enorme Wachstumsraten. Konservative Forscher schätzen eine jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 7% bis 2026, während mutigere Prognosen eine CAGR von 11,5% bis 2028 vorhersagen.
Wenn man verschiedene Menschen fragt, erhält man unterschiedliche Antworten. Aber eines ist sicher, der Weg führt steil bergauf. Alle Quellen stimmen auch darin überein, dass WPCs der am schnellsten wachsende Sektor bei Kunststoffzusätzen sind. Insbesondere Europa, mit seinen strengen Vorschriften, aber auch die Region Asien-Pazifik, treiben eine schnelle Entwicklung voran.
Produktpalette - von klein bis riesig, von High-Tech bis zu Massenware.
Verschiedene Branchen wie Landwirtschaft, Bauwesen, Automobilindustrie und Verpackung haben einen steigenden Bedarf an nachhaltigeren Materialien. WPCs sind Hybridmaterialien, die Kunststoffe mit pflanzlichen Fasern kombinieren. Diese Verbundwerkstoffe werden durch Direktextrusion, Schmelzverarbeitung, Spritzguss oder Thermoformen verarbeitet. Die Verwendung von Nebenströmen der Holzindustrie und eine wachsende Auswahl an biologisch abbaubaren und biobasierten Polymeren reduzieren den Umwelteinfluss von WPCs. Sie bieten nicht nur einen Weg zur Nachhaltigkeit, sondern auch Kosteneinsparungen, Abstimmung der mechanischen Eigenschaften und verbesserte Wärmestabilität.
Eine Vielzahl von Anwendungen wie Terrassendielen, Möbel, Innenverkleidungen von Autotüren und Küchenzubehör beweisen ihre Wirksamkeit. Neben diesen etablierten Anwendungen erobern Holz-Kunststoff-Hybridmaterialien langsam den Markt für alltägliche Produkte wie Bleistifte, Spielzeug und Kaffeekapseln.
Neue Technologien wie die additive Fertigung (3D-Druck) erkunden zunehmend den Einsatz von holzbasierten Verbundwerkstoffen für die Herstellung komplexer Geometrien, die beispielsweise in medizinischen Anwendungen erforderlich sind.
Die Recycling-Infrastruktur von WPCs ist jedoch noch nicht vollständig ausgerollt und benötigt die Unterstützung von industriellen und politischen Stakeholdern, um sich in Richtung Kreislaufwirtschaft weiterzuentwickeln.
Vergrößerungsglas auf Polypropylen (PP) Holzverbundstoffen
Hervorragende Chemikalienbeständigkeit und Haltbarkeit zeichnen das Polyolefin Polypropylen aus. Auch seine Verbundwerkstoffe sind ebenso langlebig und weisen einen höheren Elastizitätsmodul und Zugfestigkeit als reines PP auf. Dies geschieht jedoch auf Kosten der Dehnung bei Bruch, was darauf hinweist, dass PP-Verbundwerkstoffe steifer sind als reine Polymere. Um das Beste aus Holz-PP-Verbundwerkstoffen herauszuholen, sind eine gute Faserdispersion in der Polymermatrix und geeignete Kompatibilisatoren, wie Maleinsäureanhydrid, entscheidende Faktoren.
Es ist immer eine Herausforderung, die Haftung zwischen hydrophilen Naturfasern und hydrophoben Polyolefinen zu verbessern. Der Typ und die Zusammensetzung der Biofaser sind ebenfalls entscheidende Variablen für die Qualität von WPC, eine Aufgabe, der JRS kontinuierlich nachkommt und weiterentwickelt. Wir verfügen über jahrzehntelange Erfahrung in der Anwendung von PP-Verbundwerkstoffen und können Sie bei Fragen zu Faserexpertise und Verarbeitungsschritten unterstützen. Zögern Sie nicht, uns jederzeit zu kontaktieren!
