手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

构树均质刨花板的研制

江雪平

   我国森林资源匮乏,目前国内许多人造板厂面临原材料短缺的困境,大力发展人工速生林是缓解我国木材供不应求的矛盾的重要途径之一。速生构树具有分布广、生长快、适应性强、抗逆性强、萌蘖力强、经济效益高的特点,是缓解人造板原材料短缺的新资源。均质刨花板表芯层密度差异缩小,板材结构比较均匀,性能优良,用途广泛,是刨花板中颇具生命力和发展前景的新产品。因此,用速生构树木材研制均质刨花板已成为我国人造板行业新的研究课题,具有现实意义。 本文利用速生构树木材来进行均质刨花板的研制,研究构树木材的化学成分及刨花纤维形态、改性UF的固化机理,通过有交互作用的正交试验压制构树均质刨花板,得到最佳工艺参数,深入研究各主要工艺参数对板材性能的影响,并作板材性能检测及机理探讨,为该产品的生产提供理论依据。 化学成分分析、构树刨花形态及刨花筛分分析结果表明:构树木质部的综纤维素含量为84.01%,韧皮部的综纤维素含量为79.04%;木质部与韧皮部的纤维素含量均为42%左右;木质部的木素含量为17.63%,韧皮部的木素含量为11.69%。构树木材纤维的平均长度为0.9mm,平均宽度为23μm,长宽比为37.39,平均壁腔比为0.33,属于中等纤维的范畴。构树均质刨花板的刨花平均厚度为0.3mm~0.4mm,芯层刨花厚度范围在0.45mm~0.9mm之间;表层刨花厚度范围在0.20mm~0.45mm之间。构树刨花的纤维具有更好的交织能力,可作为均质刨花板的较好原料。 使用JC2000A接触角测量仪对MUF进行表面湿润性能测定得知:构树刨花与MUF能够紧密接触,形成较强的粘结强度。采用差热扫描量热仪(Differential Scanning Calorimetry,DSC)研究不同固化剂加入量对改性UF固化反应的影响。结果表明:固化剂加入量为1 %时,在放热均匀的前提下,可保证一定时间下的固化度。试验结果:表层刨花固化剂含量为1%,芯层刨花固化剂含量为1.5%,以保证固化速度。 正交试验后得到研制构树均质刨花板的最佳工艺条件:热压压力2.5MPa,热压温度160℃,热压时间36s/mm,表层含水率15%,施胶量(表层:芯层)为12%:8%,树皮含量5%。压制的构树均质刨花板按GB/T17657—1999《人造板及饰面人造板理化性能实验方法》进行各项性能测试,测得主要物理力学性能:静曲强度17 .2MPa,弹性模量2465 MPa,吸水厚度膨胀率小于8.0%,内结合强度1.24 MPa,达到GB/T4897—2003《刨花板》规定的指标要求,而且各项性能优于普通刨花板。 利用傅里叶变换红外光谱(Fourier Transformation Infrared Spectroscopy,FTIR)分析得出:构树均质刨花板在2921 cm-1,1736 cm-1,1417 cm-1,1070cm-1处均出现了吸收峰,表明经粉碎后,构树木材纤维表面的化学结构未发生大的改变,而游离羟基的数目得到了增加,有利于改善构树刨花与胶粘剂的胶合性能。R射线密度仪分析表明:板材平均密度883 kg/m3,表层最高密度912kg/m3,芯层最低密度849kg/m3,芯层密度分布均匀,没有明显的最低点,最低芯层密度849kg/m3为平均密度883kg/m3的96%。构树均质刨花板经砂光后的VDP可以分成上、下表层和芯层,且沿板坯中心呈两侧对称分布。 采用穿孔萃取法测得构树均质刨花板的甲醛释放量达到E1级,是达到环保标准的板材。……   
[关键词]:构树;均质刨花板;工艺;性能;机理
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:福建农林大学2010年
App内打开