张 燕，宋魁彦

(东北林业大学生物质材料科学与技术教育部重点实验室，哈尔滨150040)

木塑复合材料 (Wood-Plastic Composite，简称WPC)是一种环保的新型材料［1］，主要是将木粉或竹粉等与塑料颗粒混合经过造粒设备制成木塑复合材料，再经过挤出或热压等工艺形成不同规格、不同形状的产品［2－4］。木塑地板是木塑复合材料产品的一种，由于木塑复合材料具有防水、防潮、防蛀、耐腐蚀、尺寸稳定性能好等优点［5－7］，所以木塑地板受到广泛关注。

1 木塑行业发展概述

1.1 国外木塑行业的发展概述

国外木塑行业发展速度较快，技术水平较为成熟，其中北美和欧洲有较大的木塑市场，相关数据显示，2002年北美和欧洲消费的木塑复合材料产品达到68万t，2010年北美和欧洲分别以14%和19%的发展速度增长［8］。北美木塑产品以建筑类产品为主，用于户外建筑的木塑地板和栏杆约占木塑市场的2/3份额。欧洲的木塑制品主要集中在门窗类和家具类两大领域，用量较大且一直在增长。

日本的木塑产业发展也走在世界先列，以墙板、地板、百叶窗、家具为主，日本的研发技术较为强劲，除知名的“爱因木”外，已研究出抗菌性较强的木塑产品用于医院等特殊公共场所。

韩国木塑产品起步较晚，市场相对较少，但仍在以每年20%以上的速度增长，韩国市场的优势在于其始终处于新产品设计的不断开发研究。

1.2 国内木塑行业的发展概述

2005年起，中国的木塑行业进入高速发展时期，企业和产量增长平均速度超过20%［9］。目前中国拥有木塑生产企业约210家，年产值超过24亿元人民币。其中约130家企业生产木塑地板。但是受到技术、设备和资金等方面的限制，国内木塑行业的工艺技术比较薄弱，生产成本较高，产品附加值低，多数产品的生产仍然处在起步阶段。

国内木塑产品的现有生产工艺主要包括挤出成型、热压成型和注塑成型三种［10－11］。挤出成型是目前发展较快的生产工艺，其特点是加工周期短、生产效率高和成型工艺简单等，但是挤出工艺同时存在着成本高、产品密度较小和硬度较低等问题。热压成型的特点是可获得任意尺寸的板材，制出的板材质地致密，表面塑料含量高。注塑成型是加工方法中出现较晚的一种，尚处于起步阶段，但发展迅猛。特点是产品设计自由度大，适用于形状复杂的产品的生产，且注塑成型的木塑产品质量要由于另外两种工艺产出的产品。

2 木塑地板的发展历程

2.1 国外木塑地板的发展历程

木塑地板在国外的生产较早，早在1961年，木塑复合材料就作为工业用途出现，但是由于生产技术和生产工艺的限制，木塑材料并没有得到较好的推广［12］。到1983年，美国一家企业首次采用意大利的挤压注塑技术生产了木塑复合材料的汽车内衬板，这使木塑复合材料的应用扩展到新的领域，但是这种材料并未占有很大的市场份额。直至1990年，国外木塑复合材料的研究达到一定水平，铺盖板、园林景观、户外餐桌和地板等形式的实体木塑复合材料产品相继出现，并逐步应用到各个领域，木塑复合材料的使用进一步扩大，木塑地板的生产研究开始出现，其后美国、加拿大和日本等国家均对木塑地板进行了不同程度的研究。

2.2 国内木塑地板的发展历程

木塑复合材料在20世纪90年代从北美引入我国，当时正值我国地板产业的成长期 (1992－1996年)，当时由于相关国外贸易的促进，我国的地板种类极大丰富，实际上在这个时期，木塑地板在中国就已经出现，但由于当时的技术等问题，木塑地板的生产推广并没有达到理想的效果。直到2008年，木塑地板在北京奥运会会馆建设中亮相，木塑地板首次受到关注，到2010年上海世博会、广州亚运会等大型公共活动场所中木塑地板的频频出现，极大地推动了木塑复合材料和木塑地板的发展［13］。现在我国对于木塑产业的发展提出了一系列的政策支持，我国的木塑复合材料产业正飞速发展。

3 国内木塑地板的国家标准及相关标准借鉴

3.1 现有木塑材料的国家标准

我国现有的木塑材料相关国家标准分别为《GB/T 24508－2009 木塑地板》［14］，《GB/T 24137 －2009木塑装饰板》［15］等，从分等、外观质量 (素面、涂饰、贴面木塑地板正面外观质量，木塑地板背面外观质量)、规格尺寸及偏差、长度重量、理化性能、有害物质限量、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存等八个方面规定标准。

3.2 可借鉴的相关国家标准

由于我国木塑行业的发展尚处于起步阶段，因此相关的检测评价标准并不完善，在生产检测过程中可以通过借鉴其他相关的国家标准进行检测［16］。《GB/T15102－2006 浸渍胶膜纸饰面人造板》［17］的国家标准中，外观质量、理化性能检测、检验方法以及检验规定都可以进行借鉴。 《LY/T 1330－2011抗静电木质活动地板》［18］中，对于木塑地板的特殊使用要求，可以进行借鉴，包括理化性能检测、试验方法及检验规定等。《GB/T 24509－2009阻燃木质复合地板》［19］中可从通用技术要求、燃烧性能等级、可燃性要求等方面进行木塑地板的防火阻燃的相关研究检测。

4 木塑地板的设计现状概述

4.1 现有木塑地板的设计方法

通过查询木塑地板的42种相关专利，了解到这些专利分别从功能、结构和造型三个方面进行创新设计，其中功能专利8个，结构专利24个，表面装饰专利7个，其他创新专利3个。这些专利中，功能设计涉及到防水功能、耐磨功能、静音功能、防滑功能、防潮功能、防静电功能、太阳能LED灯功能和可移动功能等。

结构设计专利申请最多，主要集中在配件连接的创新和自身结构创新两个方面。

对于木塑地板的表面装饰，专利中有涂漆层、表面浮雕、双面纹理、表面覆实木层和加入装饰条等方面的创新研究。

4.2 现有木塑地板色彩和纹理

由于木塑材料作为代木产品出现，在色彩及肌理上的研究多是仿木为主。色彩多为仿珍贵木材色彩设计，纹理上多是经过砂光或拉毛处理后通过热压仿木材纹理，对木塑地板表面进行处理［20－22］。随着市场需求扩大，木塑地板的染色技术也得到了一定的发展，形成以仿木材色彩为主的木塑色彩研究，还可以开发出其他的一些艳丽鲜明的色彩以供更多的选择。

5 结束语

木塑复合材料作为一种新型环保材料，其不仅在资源循环利用方面具有很好的意义，也在低碳环保方面具有较大的贡献。在未来木塑地板的研究和生产中，应该多考虑木塑地板的价格、多功能性和多领域的应用性。木塑地板虽然在我国尚处于起步阶段的研究，但是由于国家的大力扶持和各行业的广泛关注，木塑地板将会有很好的发展前景。

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