環保型木材粒片塑膠複合材之開發

本研究利用山黃麻（Trema orientalis）木材粒片與高密度聚乙烯（High density polyethylene, HDPE）、回收型高密度聚乙烯（Recycled high density polyethylene, rHDPE）、低密度聚乙烯（Low density polyethylene, LDPE）、聚丙烯（Polypropylene, PP）及聚苯乙烯（Polystyrene, PS）等不同塑膠製備木材塑膠複合材（Wood–plastic composite, WPC），同時並測定其木材粒片尺寸、木材粒片添加量及塑膠基質對複合材各項物理機械性質之影響。試驗結果顯示，以山黃麻粒片製備WPC時，粒片尺寸為-6+16 mesh及添加量為60 wt％時，較能兼具木質材料之利用與WPC性質之表現。此外，以HDPE及rHDPE所製備之WPC，具有最佳的尺寸安定性及抗濕性，而以PS製備者則最差。至於機械性質方面，利用PP製備之WPC具有較高抗彎強度，其次為HDPE、rHDPE及PS製備之WPC，而以LDPE製備者表現較差。另一方面，由全反射式傅立葉轉換紅外線光譜儀（Attenuated total reflection–Fourier transform infrared spectroscopy, ATR–FTIR）分析不同類型WPC厚度方向木材與塑膠分布之結果可以得知，以HDPE、rHDPE及PP所製備之WPC，均呈現表層塑膠多而內層塑膠少之現象，而利用LDPE所抄製者其塑膠分布最為均勻。至於以PS製備者，其木材粒片與塑膠之分布最不均一。此外，試驗結果亦發現ATR–FTIR結合主成分析（Principle component analysis, PCA），能有效區分不同種類塑膠所製備之WPC。