隨著塑木復合材料產品在室外領域得到廣泛應用，例如作為椅凳、欄桿、棧道板、園林水岸設施與建筑模板等，不可避免地受到溫度、空氣、濕度、紫外線（UV） 影響，導致材料光老化，從而出現(xiàn)褪色、開裂、物化性質改變、結構力學性能降低等現(xiàn)象，減少了材料的使用壽命，嚴重影響了WPCs的推廣應用，因此研究塑木復合材料的紫外老化機制與防護措施十分重要。通過對塑木復合材料的紫外老化性能，包括微觀結構、表觀顏色、力學性能3個方面的研究現(xiàn)狀，并結合國內外學者已發(fā)表研究成果總結了改善塑木復合材料老化性能的方法，包括成型工藝、木粉預處理、添加化學助劑等。
通過系統(tǒng)梳理總結現(xiàn)階段塑木復合材料紫外老化性能研究與發(fā)展中存在的問題，展望未來高性能塑木復合材料的研究發(fā)展重點趨勢與應用領域，期望促進塑木復合材料在我國科研、設計、生產中的應用與發(fā)展。
1）WPCｓ中包含的木質素等植物纖維質量占比、具體結構、化學成分的光老化降解是造成 WPCs表觀褪色的主要原因。2）材料老化后微觀結構劣化與力學性能的降低原因與機制較為復雜，與內部聚合物基體分子鏈斷裂、基團脫落、外界環(huán)境水分的侵入作用以及溫度變化等緊密聯(lián)系。3）木粉化學改性預處理、添加適宜的植物纖維含量、改變塑料基種類、改善成型方式以及添加受阻胺類光穩(wěn)定劑和紫外吸收劑等能夠有效改善WPCs的耐老化性能，其中添加耐老化助劑成本低且效果顯著，被廣泛研究應用。近些年，國內科研人員提出一種新型核 殼結構WPCs，這種無機納米級材料與傳統(tǒng)耐老化助劑相比，不僅具有來源廣泛、價格低廉的優(yōu)點，而且能夠改善核殼WPCs的耐紫外老化性能，降低其光氧化降解速度，且在一定范圍內，隨著添加量的增大，效果愈發(fā)顯著。目前，研究趨勢中塑木復合材料的紫外老化研究與發(fā)展還存在著以下問題亟待解決。WPCs 老化機制及規(guī)律仍尚未形成統(tǒng)一理論，WPCs中的木材等植物纖維與樹脂聚合物的光降解老化相互影響、相互作用，較為復雜，不是簡單的效果疊加，目前國內外文章中針對此方面的研究涉及較少，因此有待更深入地探索與研究。在實際應用環(huán)境中，溫度和濕度的變化，熱氧老化與光氧老化的共同作用以及季節(jié)、地域等多重因素均會對老化產生影響， 而大部分研 究者對WPCs 老化研究僅側重于單一老化環(huán)境下，缺乏多因素綜合性試驗，針對人工加速老化與戶外老化試驗之間相關性研究較少。缺乏對WPCs老化行為及壽命預測相關方面的理論研究?？梢酝ㄟ^建立不同外界環(huán)境、外部條件、材料成分等參數(shù)與WPCs老化行為之間的動態(tài)數(shù)學模型或者推導剩余強度公式等方式對塑木復合材料進行耐久性評價分級。塑木復合材料被引入國內僅20多年，相比混凝土和鋼結構等傳統(tǒng)材料的研究發(fā)展時間較短，目前生產成本仍然較高，導致其市場價格普遍高于純木材料。因此，如何降低成本，提高生產效率，例如大量使用秸稈、稻殼、廢棄塑料等可回收物且能夠保證制品的耐老化性等綜合性能，提高生產規(guī)模、工藝技術水平等，是當下塑木建材行業(yè)需要探究、攻克的難題。塑木復合材料作為一種貼合國家環(huán)境保護、合理利用自然資源相關政策，并且可重復利用的生物質材料，正處于高速發(fā)展階段，未來發(fā)展大有可為。 針對現(xiàn)階段塑木復合材料顏色穩(wěn)定性差，耐老化性能較弱，生產成本高等問題，科研人員正以高性能WPCs為目標，致力于發(fā)展更高強度，更加優(yōu)異的基體相容性能，耐老化性能，更高回收利用率的塑木材料。在制備生產環(huán)節(jié)，提高工業(yè)化程度，結合人工智能等方式，實現(xiàn)從原料存儲、混合攪拌、造粒到共擠成型全生產工序自動化，以此提升精準度和質量，節(jié)約人力，大幅提高生產效率。突破當前使用的設備大部分還是木材或塑料的通用生產設備的限制，改進或研發(fā)出為生產塑木所定制的大產量、高效率造粒機等設備，提高產業(yè)規(guī)模，降低生產成本?？膳c納米生物等現(xiàn)代高新技術結合，以此改善塑木材料耐老化性能差等缺點，如研究開發(fā)出新型核殼型結構從而降低其光氧化降解速度，提高使用壽命。在加工過程中添加新型化學助劑，改善加工效率，滿足材料在抗菌、隔音、隔熱、保溫、吸能緩沖等方面的性能要求。隨著國家再生資源與循環(huán)經濟政策以及人民健康環(huán)保理念的驅動，相信高性能WPCs的應用領域將從建筑、裝飾、倉儲、包裝等領域進一步擴大，成為科研開發(fā)與生產應用中一種常見的可持續(xù)復合材料。
