Древесно-полимерный композит (ДПК): характеристики и сферы применения материала

ДПК — самый современный вид древесных композитов, совмещающий в себе достоинства дерева и пластика и лишенный недостатков натуральной древесины.

Более знакомыми предшественниками этого материала являются ДСП, ДВП и МДФ, которые состоят из опилок или стружки и связующего вещества. Они обходятся дешевле натурального дерева и по отдельным показателям превосходят его по характеристикам, что определяет основное направление их использования.

Однако их трудно назвать совершенными, что послужило основанием для новых разработок. Результатом стал инновационный материал нового поколения, имеющий широкое применение.

Из чего и как делают?

Древесно-полимерный композит (ДПК) имеет в своем составе древесную муку (или отходы сельскохозяйственной переработки для удешевления продукции), термопластичный полимер и различные модификаторы (придающие готовому изделию особые свойства). Процентное соотношение первых двух компонентов зависит от производителя и класса материала.

Самый дешевый вариант содержит 30% полимера и 70% древесной муки, что делает материал гидрофильным, менее износостойким и более хрупким. При равном соотношении (50/50) удается получить материал с оптимальными свойствами.

Содержание 60% полимера и 40% муки сказывается на эстетических качествах покрытия (внешне декинг выглядит не как доска, а как пластик), но при этом придает дополнительную прочность и устойчивость к факторам внешней среды. Включение в состав химических добавок (модификаторов) не сказывается на экологичности материала, поскольку их количество не превышает 5%.

В основе процесса изготовления лежит экструзия — метод получения изделия из полимера путем продавливания его в расплавленном виде через формующее отверстие перерабатывающей машины — экструдера. Реже используется литье под давлением и прессование в пресс-формах.

Как выбрать качественный ДПК декинг

Если вам предлагают импортную террасную доску ДПК по цене ниже средней на рынке, лучше не берите. Обычно это продукция, сделанная либо в Китае, либо (что хуже) в гараже на старом оборудовании непонятно из чего. Есть очень неплохие китайские доски из полимерно-деревянного композита, но низкосортной продукции намного больше. Проще брать у компаний с проверенной репутацией.

Желание сэкономить понятно, но дешевая рыбка…

При выборе композитного декинга, вот на что надо смотреть:

• Структура должна быть однородной с вкраплениями древесных волокон. Участков с разной поверхностью быть не должно.
• Перемычки одинаковой толщины, грани четкие и ровные.
• Поверхность без каверн, налитков и других дефектов.
• Посмотрите на бока, лицевую и нижнюю грани. Выраженной волнистости быть не должно.
• Фаски и пазы на одном расстоянии, одинаковой глубины.
• На спиле не должно быть расслоений, крошек и т.д.
• Если попробуете отломать на месте спила небольшой кусок, материал ДПК даже не должен прогибаться, не то что ломаться и крошиться.

Если имеете возможность, посмотрите все предлагаемые производителем цвета. У нормальных фирм должны быть светлые оттенки. Это значит, что древесина используется нормальная. Если цвета только темные, вместо нормального дерева использована кора и другие отходы. А это уже совсем не тот материал и свойства его никто не гарантирует.

Технические и эксплуатационные качества

Материалы из ДПК предназначены в первую очередь для обустройства объектов, активно подвергающихся воздействию внешней среды. При эксплуатации под открытыми солнечными лучами, с повышенной влажностью и при значительном колебании температуры композитная доска должна обладать особыми свойствами.

Представленные ниже характеристики материала определяют длительный срок службы покрытия (от 15 до 50 лет) даже в условиях экстремального климата:

• износостойкость: устойчивость к истиранию и царапинам, отсутствие заноз (даже в местах максимальной проходимости напольное покрытие сохраняет свой первоначальный вид);
• устойчивость к ультрафиолетовым лучам: не выгорает и не разрушается;
• влагостойкость: не разбухают, при высыхании профиль не меняет формы;
• устойчивость к перепадам температур в диапазоне от минус 50 до плюс 70 градусов;
• высокая прочность: не трескается от ударов, выдерживает высокие нагрузки;
• невосприимчивость к плесени и вредителям;
• отсутствие специального ухода и необходимости в дополнительном покрытии и обработках антисептиками;
• возможность восстановления материала после сильного загрязнения;
• устойчивость к агрессивным растворам (щелочи и кислоты);
• высокая огнестойкость: исключено самовоспламенение от окурка или искры, не поддерживает горение;
• удобный монтаж и демонтаж: хорошо продумано крепление, профиль можно пилить, сверлить, изгибать;
• экологически безопасен (не выделяет вредных веществ) и пригоден для повторной переработки (не загрязняет окружающую среду отходами);
• хорошая теплопроводность аналогичная дереву: если ходить по покрытию босиком, не будет ощущения холода;
• высокие эстетические качества: имеет аромат, текстуру и цвет натуральной древесины, существует много вариантов окраски и текстуры.

Исходя из представленных выше характеристик материала можно выделить основные преимущества изделий из ДПК перед натуральной древесиной:

• высокая влагостойкость позволяет использовать материал даже на берегу моря;
• долговечность и практичность;
• отсутствие ежегодных обработок и специального ухода.

Из недостатков следует отметить только высокую стоимость и риск попасть на недобросовестного производителя.

Сырье для производства жидкого дерева

Одним из преимуществ ДПК можно назвать его неприхотливость к сырью, что позволяют использовать для его получения практически любой вид отходов деревообработки:

1. Опилки.
2. Щепа.
3. Древесный отсев.
4. Древесная мука и пыль.
5. Обрезки древесные.
6. Ветви и сучья.
7. Дровяную древесину.
8. Горбыль.
9. Добавлять до 20% коры в общий объем древесины.

При производстве ДПМ в качестве добавок могут также использоваться:

• Шелуха семечек.
• Солома.
• Сельскохозяйственная биомасса.
• Макулатура.

Но существуют и так называемые полуфабрикаты для производства ДПК. К преимуществам полуфабрикатов относят более дешевую транспортировку сырья к месту изготовления за счет большей плотности полуфабриката чем опилок. Также плюсом является и упрощенный техпроцесс из за исключения процесса сушки древесины, полуфабрикат обладает приемлемой влажностью. Полуфабрикаты измельчают и отправляют в технологию. К полуфабрикатам можно отнести:

1. Готовые пеллеты.
2. Брикеты.
3. Евродрова.

В качестве связующего идет поливинилхлорид, полиэтилен,

Отличительные особенности изделий из ДПК

Древесно-полимерные композиты могут отличаться не только соотношением основных компонентов, но и видом используемого сырья. В качестве наполнителя, кроме древесной муки, могут использовать жмых семечек подсолнечника, рисовую шелуху, макулатуру.

Связующим термопластичным полимером может быть поливинилхлорид, полипропилен или полиэтилен. Каждый из них придает готовому изделию несколько специфические свойства.

Доски отличаются по плотности (от 700 до 1200 кг/м3) и по прочности конструкции (пустотелые и полнотелые). Могут быть одно-, двух- и многослойными. По способу обработки поверхности бывают шлифованные, тисненые, с печатью, с нанесением защитного полимерного слоя, покрытые лакокрасочными материалами, облицованные шпоном или синтетической пленкой и металлизированные. Также, зачастую, композитная террасная доска имеет две отличающиеся рабочие поверхности: рельефную и текстурную под дерево.

Панели большинства производителей имеют установленные размеры по ширине и длине. Однако некоторые российские производители готовы идти на встречу потребителям и предлагают продукцию по индивидуальным размерам.

Фасадная доска из ДПК

Ширина фасадной доски имеет следующие варианты: 8-12 см, 14-16 см и 18-20 см. При этом толщина панели может быть от 1,0 до 2,1 см. Длина составляет 3, 4 или 6 метров. Террасная доска отличается в первую очередь толщиной, которая меняется от 2,5 до 3-4 см.

Виды террасной доски ДПК

Существует несколько классификаций декинга в зависимости от признака, но основное разделение выделяет полнотелый и пустотелый типы настила. Первый предполагает сплошной композит без ячеек, тогда как во втором есть пустые отделения. Это сказывается на прочности материала. Полнотелый используется в общественных местах, например, в летних кафе, на набережных и паромах. Пустотелые чаще применяются на частных участках.

По способу настила

Доска ДПК бывает:

1. Сплошной. Планки оборудованы шпунтом и пазом, что позволяет укладывать изделия плотнее друг к другу. Когда идет дождь, вода с них стекает медленнее, из-за чего при интенсивных осадках появятся лужи. Достоинства этого варианта – предметы небольшого размера не упадут в щель.
2. С зазорами. Расстояние между планками обычно составляет 1-3 мм, может и больше, если этого требует конструкция. В щели стекает вода, не задерживаясь на самом настиле. Преимущества – даже если габариты планок изменятся во время эксплуатации, это не критично. Из минусов – ходить не так удобно, как по сплошному покрытию, особенно на шпильках.

Террасная доска ДПК: профиль

Пустотелый декинг может быт:

1. Закрытого профиля. Такая доска имеет 2 горизонтальные плоскости, между которыми есть перемычки, образующие ячейки. Такой тип устойчивее.
2. Открытого профиля. Горизонтальная поверхность всего одна, к низу она ничем не укреплена, а заканчивается перемычками. Планки стоят дешевле, она не рассчитаны на большую нагрузку.

Первый вариант предпочтительнее, если по настилу будут ходить. Если требуется облицовка стен, можно воспользоваться и открытым профилем.

По видам поверхностей

Относительно типа поверхности доски ДПК разделяют на:

1. Имитирующие дерево. Повторение текстуры древесины. Выполняется недостаточно глубоко для того, чтобы обеспечить антискользящий эффект. Быстро стирается и имеет более высокую цену. Однако выглядит благороднее и проще в уборке. Для очистки достаточно пройтись по ней веником. Подходит для покрытия участков, где будут ходить босыми ногами или в мягкой обуви. Иначе она быстро потеряет привлекательный внешний вид.
2. Вельвет. Поверхность «изрешечена» параллельными канавками шириной от 1,5 до 6 мм. Она не скользкая и стирается гораздо дольше, чем имитирующая древесину. Однако есть и недостаток – трудоемкий процесс уборки. Нужно чем-то извлекать мусор из узких щелей. Керхер подойдет лучше других способов.
3. Литая. Самый дешевый вид. Он говорит о том, что производитель мало внимания уделил производству декинга и не стал тратить время на предпродажную подготовку. Такой вариант лучше не выбирать, хотя цена притягивает.

Нюансы монтажа древесно-полимерной доски

По заверению профессионалов монтаж композитной доски не вызывает сложностей, однако здесь есть свои нюансы, которые стоит учитывать. Не рекомендуется проводить укладку при отрицательной температуре. Если монтаж осуществляется при низких положительных температурах, то за 2-3 суток до начала работ доски должны находится на улице для адаптации. Для любого покрытия необходимо оставлять вентиляционные зазоры как между досками, так и от покрываемой поверхности.

При укладке террасной доски обязательно подготовить поверхность — залить монолитную плиту, сделать металлический каркас, либо использовать точечные опоры — тротуарные плиты или бетонные блоки, уложенные на выровненный и утрамбованный слой песка.

Крепление осуществляют на монтажные лаги, изготовленные также из ДПК, стандартное расстояние между центрами лаг — 40 см. Для исключения появления посторонних шумов под лаги нужно не забыть уложить резиновые подушки. Не допускается прямой контакт с почвой. Конструкция глухого настила должна иметь небольшой уклон для схода атмосферных осадков.

Бесшовное крепление

При сборке нужно пользоваться прилагаемой схемой и соответствующими креплениями. Выступ торцов настила после крайней лаги не должен превышать 2х см, при регулярной нагрузке больший выступ создаст условия для преждевременного разрушения конструкции. С торца декинг закрывается специальными заглушками. Запрещается пользоваться молотком для подгона досок — для этих целей подойдет киянка.

Шовное крепление клипсой

Для террасной доски существует два способа монтажа:

• шовный (крепление к лаге кляймером или клипсой; образуется шов от 5 до 10 мм; приемлем при устройстве настила на открытом воздухе без навеса; отличается простотой);
• бесшовный (доска крепится к лаге напрямую саморезом; зазор на тепловое расширение около 3 мм регулируется с помощью специального ограничителя; из-за затрудненного водостока применяется для закрытых террас и внутри помещения; отличается высокой эстетичностью).

Несоблюдение рекомендаций производителя по монтажу значительно сокращает срок эксплуатации конструкции.

Итоги

Древесно-полимерные композиты – это новые, высокотехнологичные материалы, которые обладают отличными потребительскими характеристиками и более низкой ценой, чем натуральное дерево. Это позволяет использовать материал в различных облицовочных работах внутри или снаружи помещения, а так же создания отделки специфических конструкций – яхты, причалы, бассейны, сауны и бани.

За счет того, что ДПК появились не более 10 лет назад, спрос на них постоянно растет при достаточно высокой стоимости, что не по карману большинству потребителей. Со временем существует тенденция к небольшому снижению стоимости за счет открытия и внедрения более экономичных технологий.

Производители и ориентировочные цены

На форумах часто встречаются отзывы о «выгорании» досок из ДПК. На деле же речь идет об естественном явлении незначительного изменения цвета под действием ультрафиолета. Происходит это единожды через несколько дней после укладки и в дальнейшем цвет остается неизменным. Это не является показателем низкого качества и об этом предупреждают все производители.

На сегодняшний день купить «жидкое дерево» (такое называние материал получил благодаря своей высокой пластичности) можно от российских, китайских и европейских производителей. Они предлагают композиты разных составов и процентных соотношений компонентов, что неизбежно сказывается на физических и эстетических свойствах изделия.

Одними из брендов, пользующихся доверием покупателей на 2017 год, являются: Newwood (Россия), Holzdeck (Россия-Германия), Multideck (Россия), Ecodeck (Россия), Lignatek (Россия), Holzhof (Чехия), CM Decking (Швеция), Grinder (Германия), Bruggan (Бельгия), Mirradex (Малайзия), Legro (Венгрия), DeckMayer (Россия), Werzalit (Германия), Sequoia Group (Австрия-Россия-Китай).

На формирование цены готового изделия оказывают влияние многие факторы. Цены на древесно-полимерную доску начинаются от 1500-1700 руб. за 1 м2, при средней в районе 2300 руб. (1 погонный метр обойдется около 350 руб.).

Производство жидкого дерева — из уст производственников

Технология производства

Производство ДПК начинается с склада хранения сырья. На данный склад свозятся большие объемы сырья. Со склада отходы деревообработки и дровяная древесина поступают на барабанную или дисковую дробилку для переработки в технологическую щепу. В промышленности большей популярностью пользуются барабанные дробилки за счет своей простоты в работе и обслуживании.

Технологическая щепа слишком крупная для дальнейшей сушки, поэтому щепа еще доизмельчается в стружку, которая затем поступает в сушильный барабан. Операция доизмельчения производится на молотковой мельнице.

Сушка стружки в сушильном барабане осуществляется при температуре на входе 300 градусов летом и до 550 градусов в зимний период. Температура на выходе из барабана колеблется от 50 до 70 градусов Цельсия. Обслуживает участок сушки древесины один оператор, который следит за равномерной подачей сырья, температурными режимами и исправной работой всех механизмов. Сушка стружки осуществляется до влажности 8 — 12%.

Далее сухая древесная масса опять доизмельчается для придания частицам более однородных размеров. Молотковая мельница оснащается ситом с круглой ячеей и диаметром одного отверстия 5 — 7 мм.

После доизмельчения стружка подается в бункер где смешивается с твердым пластиком. Проходя через экструдер материал нагревается, смешивается и выдавливается через пресформу или ее называют также головкой. Теперь необходимо только выдержать материал до полного отверждения. Лучше о работе экструдера расскажет это видео, только вместо пластмассы идет смесь древесины и полимера:

Нормы расхода при производстве одного кубометра ДПК

Однозначные и точные нормы расхода для ДПК можно получить отработав технологию производства и настроив линию на получение древесных полимеров определенной плотности, а плотность композита может колебаться от 1000 до 1500 кг/кубометр. С такой плотностью жидкое дерево теряет ряд потребительских свойств, именно поэтому его делают внутри полым.

• Древесина — 2.5 кубометра влажностью 6-10%
• Древесина — 2.7 кубометра влажностью более 30%.
• Полимер — 200 килограмм.
• Добавки — до 100 килограмм.