何謂複合式塑膠木材
複合式塑膠木材(Composite Plastic
Lumber)有別於一般純塑膠木材,在生產的過程中混合其他不同性質的材料製成。就如同合金的觀念,鐵加碳變成鋼;鋼加鎳、鉻變成不鏽鋼。主要的目的是為了使用上的需要,在不同的使用範圍能得到更好的效益。在戶外景觀的設計上,大多數的設計師都希望能保有自然的風味,又能堅固耐用、維護方便。使用天然木材,雖然非常自然優美,但是會有腐爛、蟲害等的問題發生;使用純塑膠木材是耐用,但是不夠自然美觀,而且在使用上有很大的限制性。
美國塑膠木材公司(USPL)針對市場的需求,研發複合式塑膠木材(Composite Plastic
Lumber);利用回收的高密度聚乙烯(HDPE)加入不同的材料,並經由擠型(Extrude)處理製成各式的塑膠木材,提供戶外景觀的使用上有更多樣的選擇。不只是堅固耐用、減少維護上的麻煩,也兼顧視覺上的美觀及環境的保護。
塑膠種類特性表:
編號 |
#1 |
#2 |
#3 |
#4 |
#5 |
#6 |
名稱 |
苯二甲酸乙二酯
(PET) |
高密度聚乙烯
(HDPE) |
聚氯乙烯
(PVC) |
低密度聚乙烯
(LDPE) |
聚丙烯
(PP) |
聚苯乙烯
(PS) |
英文名稱 |
Polyethylene Terephalate |
HighDensity Polyethylene |
Polyvinychloride |
LowDensity Polyethylene |
Polypropylene |
Polystyrene |
密度Density(g/cm3) |
1.38-1.39 |
0.95-0.97 |
1.16-1.35 |
0.92-0.94 |
0.90-0.91 |
1.05-1.07 |
軟化點Melt Point(℃) |
230 |
130 |
81 |
100 |
130 |
100 |
衝擊強度Impact
Strength(kg-cm/cm2) |
13 |
60 |
20 |
90 |
30 |
12 |
伸長率Elongation(%) |
2 |
20 |
40 |
500 |
50 |
43 |
吸水率Water absorption(%) |
0.04 |
< 0.01 |
0.12 |
< 0.01 |
0.03 |
< 0.01 |
抗張力Tension(kg/cm2) |
1960 |
400 |
440 |
140 |
360 |
240 |
彈性係數Flexural(kg/cm2) |
140000 |
10000 |
28000 |
2600 |
11000 |
18000 |
其他性質 |
耐酸鹼
成品透明 |
耐腐蝕性液體
成品多不透明 |
透氣性高
燃燒有毒 |
耐腐蝕性液體
成品多呈半透明 |
成品富光澤 |
尺寸安定性佳 |
TOP
在戶外景觀的使用上,塑膠材料的選擇上,應有下列幾個特性較重要
1.軟化點需高於一般地面溫度(約70℃)。
2.彈性係數應較小,在溫度波動時材料內應力也較小,安全性較高。
3.較好的柔軔性,在施工上較安全,也比較不會有斷裂的問題。
4.穩定的化學性質,不易與其他化學品起作用,以避免污染環境。
5.較高的衝擊強度,可避免有較大外力時,容易遭受破壞。
由以上的數據可了解,高密度聚乙烯(HDPE)在各項的比較上,都是較好的材料;而且,其原料用途廣泛,回收料的供應無缺,因此使用高密度聚乙烯(HDPE)是最好的選擇。除了材料的選擇以外(HDPE),擠出成型(Extruding)的生產過程更使塑膠木材具有強度(Strength)、品質控制(Quality
Control)、質感(Texture)、多元性(Multi choosing)的優點以下為美國塑膠木材公司(USPL)工廠擠出成型的生產流程
|
|
|
|
|
流程(一) |
|
流程(二) |
|
流程(三) |
|
|
|
|
|
流程(四) |
|
流程(五) |
|
流程(六) |
TOP
試驗數據
耐美木 |
密度(Density. lbs/cu.in.) |
ASTM D792 |
0.025-0.028 |
抗壓強度(Compressive Strenght) |
ASTM D695 |
2540-2560 psi (psi@0.2
in.def) |
抗壓強度(Compressive Strenght) |
ASTM D695 |
3040-3120 psi (psi@0.4
in.def) |
抗壓強度(Compressive Strenght) |
ASTM D695 |
5130-5350 psi (psi@0.6
in.def) |
抗拉強度(Tension Strenght, psi) |
ASTM D638 |
2160-2630 |
龜裂係數(Flexural Modulus,psi) |
ASTM D790 |
97900-103300 |
熱溫折散係數(Coef. Thermal
Expansion in/in/°F) |
ASTM D696 |
0.00007 |
熱膨脹係數(Accelerated
Weathering > 1MM langleys) |
ASTM E838 |
0.91% color |
塑美木 |
密度(Density. lbs/cu.in.) |
ASTM D6111 |
0.027-0.030/lbs/ cu.in |
龜裂係數(Flexural Strength) |
D6109-97 |
2937 psi |
彈性係數(Modulus of Elasticity) |
D6109-97 |
350,000 psi |
最大承載力(Work to Maximum Load) |
ASTM 198-84 |
2.66 in-lb/cu in |
抗壓強度(橫向)
Compression Parallel to Grain) |
ASTM 198-84 |
1741 psi |
抗壓強度(橫向)
Compression Perpendicular to Grain) |
ASTM D143-83 |
715 psi |
抗壓剪力(Shear Parallel to Grain) |
ASTM D143-83 |
733 psi |
衝擊彎曲試驗(Impact Bending) |
ASTM D143-83 |
7486 psi |
抗拉強度(Tension Parallel to Grain) |
ASTM D198-84 |
1252 psi |
釘著力(Screw Withdrawal) |
ASTM D1761-77 |
3841 lbs/in |
熱溫折散係數(Coef. Thermal Expansion in/in/°F) |
ASTM D6341 |
0.000034 in/in/F |
優美木 |
彈性係數(Modulus of Elasticity) |
ASTM D4761 |
290,000 psi |
龜裂係數(Modulus of Rupture) |
ASTM D4761 |
1700 psi |
抗拉強度(Tension Strength) |
ASTM D198 |
780 psi |
抗壓強度(橫向
Compression (Parallel) |
ASTM D198 |
2300 psi |
抗壓強度(縱向
Compression (Perpendicular) |
ASTM D198 |
2300 psi |
抗剪力(Shear Strenght) |
ASTM D143 |
900 psi |
釘著力(Screw Withdrawal) |
ASTM D1761 |
650 lbs/in |
吸水率(Water Absorption) |
ASTM D1037 |
1.66% |
TOP
施工建議 1. 塑膠木材在縱向交接處預留約4mm伸縮縫。
2. 板材部分每處以兩支木攻螺絲固定。
3. 建議跨距。
塑美木(Carefree
Xteriors Structural
Lumber)
橫樑(Joist) 設計施工建議
|
|
優美木(Carefree
Xteriors Composite)
平台(Decking) 設計施工建議
|
品名(Nominal
Size) |
最大跨距(Max
Span) |
|
品名(Nominal Size) |
最大跨距(Max Span) |
2" x 4" |
66cm |
|
2" x 6" |
60cm |
2" x 6" |
104cm |
|
5/4" x 6" |
50cm |
2" x 8" |
147cm |
|
1" x 6" |
40cm |
2" x 10" |
185cm |
|
|
|
2" x 12" |
218cm |
|
|
|
3" x 10" |
185cm |
|
|
|
4" x 4" |
66cm |
|
|
|
4" x 6" |
104cm |
|
|
|
6" x 6" |
104cm |
|
|
|
8" x 8" |
147cm |
|
|
|
10" x 10" |
185cm |
|
|
|
TOP
保固範圍
美國塑膠木材公司(USPL)對塑膠木材的保固範圍在非人為因素破壞下產生腐朽、龜裂、或斷裂的情形下予以保固期,保固期限分別為: |
品
名 |
保固期限 |
耐美木(Durawood) |
50年 |
塑美木(Structural Lumber) |
50年 |
優美木(Composite) |
10年 |
TOP |