金属纤维与木单板的复合

为了赋予木基复合材料电磁屏蔽功能,在脲醛树脂胶中加入黄铜纤维和不锈钢纤维作为导电单元,制备三层结构的落叶松复合胶合板,研究金属纤维不同施加量以及涂胶量对木基复合材料电磁屏蔽性能(SE)和胶合强度(ST)的影响.结果表明,除SF25-80外,胶合强度均达到或超过国家标准,涂胶量增大对电磁屏蔽效能有不利影响.在施加黄铜纤维条件下,电磁屏蔽效能为6.34～28.76dB,电磁屏蔽和胶合强度模型均不显著;在施加不锈钢纤维条件下,胶合板的电磁屏蔽效能为13.63～21.14dB,电磁屏蔽模型显著,胶合强度模型不显著.金属纤维的加入一方面有利于导电网链的形成,但另一方面对胶合强度有不利影响,进而不利于胶合板的导电性,电磁屏蔽性能是这两个方面综合作用的结果.     

木材纤维-铜丝网复合MDF的研究

笔者重点研究了不同目数的铜丝网和木材纤维压制具有电磁屏蔽效能的复合MDF的生产工艺。结果表明,采用异氰酸酯涂刷铜丝网,可显著改善复合MDF的胶合性能,其胶合强度可以达到国家标准的要求。铜丝网的层数对复合MDF的电磁屏蔽效能影响显著,铜丝网在MDF中的复合位置对电磁屏蔽效能影响较显著,在MDF双表面复合铜丝网,当铜丝网的目数大于60目时,在9kHz到1.5GHz频率范围内其电磁屏蔽效能可达到60dB以上。     

金属纤维长度对胶合板性能的影响

为了赋予木基复合材料电磁屏蔽功能,在脲醛树脂胶中加入不锈钢纤维(SF)和黄铜纤维(CF)导电单元,制备三层结构的落叶松复合胶合板,研究不同长度的导电单元以及涂胶量对木基复合材料电磁屏蔽性能(SE)和胶合强度(ST)的影响。结果表明,胶合强度均达到或超过国家标准。涂胶量增大对电磁屏蔽效能有不利影响。在施加不锈钢纤维的条件下,胶合板的电磁屏蔽效能为13．40～21．37dB,电磁屏蔽模型和胶合强度模型均显著。在施加不锈钢纤维的条件下,电磁屏蔽效能为15．61～35．01dB,电磁屏蔽模型均显著,胶合强度模型不显著。金属纤维长度的增加可以使胶层中不锈钢纤维的搭接率增加,有利于电磁屏蔽效能的增加。     

混和导电单元对落叶松胶合板电磁屏蔽功能的影响

以不锈钢纤维(SF)、黄铜纤维(CF)、超细镍粉(Ni)以及石墨粉(CP)为导电单元,采用纤维与粉末、不锈钢纤维与黄铜纤维混和方式,在脲醛树脂胶中加入混和导电单元制备3层结构的落叶松胶合板,研究导电单元不同施加量以及混和方式对木基复合材料电磁屏蔽性能(SE)和胶合强度(ST)的影响.结果表明:胶合强度达到或超过国家标准.不锈钢纤维与石墨粉混和时,电磁屏蔽效能从5.62～21.14 dB;不锈钢纤维与镍粉混和时,电磁屏蔽效能从0～21.14 dB;黄铜纤维与石墨粉混和时,电磁屏蔽效能从10.53～28.76 dB;黄铜纤维与镍粉混和时,电磁屏蔽效能从12.30～28.76 dB;不锈钢纤维与黄铜纤维混和时,电磁屏蔽效能从6.34～21.14 dB.电磁屏蔽模型显著,胶合强度模型不显著.金属纤维比导电粉末更有利于材料电磁屏蔽效能提高,不锈钢纤维比黄铜纤维更有利于材料电磁屏蔽效能提高.     

表面型电磁屏蔽木基复合材料的制备及性能

选用镀镍布和粗化铜箔,制备具有电磁屏蔽功能的复合人造板。根据接合面的特点,分别选用聚醋酸乙烯乳液和环氧树脂,将镀镍布和粗化铜箔胶贴于人造板表面。性能检测结果表明,所制得的复合人造板的力学性能比人造板基材增强,镀镍布复合板的电磁屏蔽效能约60dB,铜箔复合板大于70dB,可满足屏蔽室建造用材的要求。     

木碳复合材料电磁屏蔽特性分析

实验测试过程中采用的是碳纤维木质复合板。通过碳纤维与木纤维按不同比例混合,使用搅拌机将掺入的异氰酸酯和一定量的丙酮按比例与碳纤维均匀混合,然后将溶胶的碳纤维与混胶的木纤维均匀混合热压复合而成,通过对碳纤维不同混合方式及不同混合比例,得到其电磁屏蔽特性的数据。从数据中显示,碳纤维的加入赋予复合材料良好的导电特性和屏蔽特性,且表面电阻率和电磁屏蔽特性与掺杂的碳纤维方式及比例呈现一定的正效应关系。从而可以根据复合材料微观结构特征预测宏观性能,为屏蔽材料的设计及优化提供有力的科学依据。     

不锈钢纤维/木纤维复合中纤板的研究

本文重点研究了不锈钢纤维的施加比率对钢/木纤维复合中纤板性能和电磁屏蔽效能的影响.结果表明,不锈钢纤维的施加比率对复合中纤板的力学性能影响显著;在钢/木混合纤维中施加一定量的异氰酸酯胶可显著改善中纤板的胶合性能并达到国标要求.不锈钢纤维的施加比率及其在中纤板中的复合位置对电磁屏蔽效能影响显著,当钢/木纤维混合比率为3:1并复合在中纤板的双侧表面时,其电磁屏蔽效能可达55 dB以上.     

杉木厚度变化对竹杉复合板性能的影响

通过竹黄篾与杉木的胶合试验,探索了不同的竹黄篾与杉木厚度比对胶合后复合板性能之影响。结果表明:不同的竹黄篾与杉木厚度比对复合板的密度、纵向和横向静曲强度、横向弹性模量有极显著影响,对纵向弹性模量有显著影响。并选出了较理想的竹黄篾与杉木厚度比。     

铜纤维/脲醛树脂复合膜片的导电性能

属纤维填充聚合物复合材料作为电磁屏蔽材料和吸波材料具有广泛的应用前景(John,1990;Chen et al.,2004;谭松庭等,1999).金属纤维由于长径比较大,在复合材料中能够有效地形成导电网络,因此大大减少了导电粉末填充时的"闲置体积",同时由于形成网络时的搭接次数多,因而使接触电阻减少很多,所以用较少的金属纤维用量即可赋予复合材料优良的导电性能(范五一等,1996;于杰等,2005).导电纤维填充脲醛树脂胶黏剂制备电磁屏蔽胶合板(华毓坤等,1995;刘贤淼,2005)是木基电磁屏蔽复合材料的研究主流,但现阶段该研究方向存在一些不足.目前该类研究主要将导电纤维直接与胶黏剂混炼后热压制备电磁屏蔽胶合板,通过增加导电纤维填充量来提高材料屏蔽效能,然而单一增大导电纤维填充量使得胶合板胶合强度大大降低,材料胶合强度与屏蔽性能产生了互相制约,表现出屏蔽效能低和频带窄的缺点.     

表板厚度与组坯方式对展平竹-杨木复合板性能的影响

为充分发挥杨木与展平竹的优势,以杨木为芯板、展平竹为表板制作展平竹-杨木复合板,分析表板厚度(2、4、6、8 mm)及组坯方式(顺纹组坯、横纹组坯)对复合板弹性模量、抗弯强度、冲击韧性及胶合强度的影响。结果表明：在表板厚度方面,随表板厚度增加,复合板抗弯弹性模量先减小后增加,表板为8 mm的复合板弹性模量最大,为12.10 GPa;抗弯强度呈下降趋势,表板为2 mm的复合板抗弯强度最大,为198.4 MPa;冲击韧性呈上升趋势,表板为8 mm的复合板冲击韧性最大,为50.19 kJ/m²;胶合强度先增加后减小,表板为4 mm的复合板胶合强度最大,为5.41 MPa。在组坯方式方面,横纹组坯复合板的弹性模量、抗弯强度、冲击韧性优于顺纹;与顺纹组坯相比,横纹组坯复合板的抗弯弹性模量高9.82%、抗弯强度高18.67%、冲击韧性高2.20%;胶合强度以顺纹组坯复合板为高,达5.41 MPa,横纹组坯的为3.73 MPa。     

不同胶黏剂对南方松CLT胶合性能的影响

为探索不同胶黏剂用于正交胶合木(CLT)生产的可能性,研究采用来自不同厂家的5种胶黏剂制备南方松CLT,以浸渍剥离率、剪切强度和木破率评价南方松CLT的胶合性能。结果表明:仅A-API和B-PUR1胶黏剂制造的南方松CLT胶层耐久性达到标准要求,木破率均未达到标准要求;5种胶黏剂对南方松CLT的浸渍剥离率、剪切强度和木破率有显著影响(P<0.005);从胶层耐久性、剪切性能和生产成本考虑,宜用A-PUR和A-API制造南方松CLT。     

正交胶合木胶合性能研究现状及展望

胶合性能是胶合木制品的重要性能之一。在正交胶合木（CLT）中木材特征、胶黏剂性能以及木材与胶黏剂之间界面性能共同决定了正交胶合木的胶合性能。木材作为一种天然各向异性材料，其纹理方向不同，造成组坯方式对于胶合性能影响巨大。在胶合性能测试中，取样尺寸、取样形状对于胶合性能的测试结果都有一定的影响。胶合界面性能表征方面的研究正逐渐兴起，但是针对CLT胶合界面性能表征的相关研究报道并不多。有关CLT胶合的研究多集中在胶黏剂和胶合工艺方面，而针对不同锯材单元的特性对胶合性能尤其是耐久性影响的研究尚少有报道。文中基于现有研究对CLT胶合界面性能影响因素进行总结，梳理对比CLT胶合性能测试方法以及胶合界面性能表征技术，并对今后研究方向提出意见和建议。     

对我国发展木材胶粘剂的几点看法

本文叙述了国外胶粘剂发展情况和趋势,以及木材胶粘剂的特点。作者就发展我国木材胶粘剂提出了一些看法:1.积极研制木材胶粘剂更新换代的新产品,不断增加品种,以适应人造板发展的需要;2.注重胶的配制研究;3.大力实施节约胶料的措施;4.开发应用耐水性脲醛树脂。     

聚氨酯预聚体的合成及其在木材粘接领域的应用

本文研究了聚氨酯预聚体的合成工艺，测试了固化后的聚氨酯胶粘剂胶片的性能，讨论了分子结构对拉伸强度和伸长率的影响，同时进行了聚氨酯粘剂用于含水率木材粘接的试验，结果表明，具有线型结构的，高分子量的胶粘剂延伸性好，但拉伸强度稍低，聚氨酯胶粘剂可以用于高含水率木材的粘接。     

我国木材工业用胶黏剂产业现状及发展趋势

在我国木材工业中,三醛胶使用量较大,同时其他胶种的应用领域不仅局限在木材工业,交义较多,不易统计,笔者主要通过分析和总结我国三醛胶产业现状来论述我国木材工业用胶黏剂产业发展趋势,提出了市场需求是推动木材工业用胶黏剂产业发展的原动力的观点。     

两种常温固化木材胶粘剂胶接强度分析

对两种木材用常温固化胶粘剂--单宁-甲醛胶粘剂和聚氨酯胶粘剂胶接的速生杨木的静态剪切强度进行了测试与分析.研究结果表明,以速生杨I-72为被胶接对象,自制的双组分型单宁胶压缩剪切强度范围为8.08～8.92MPa,但木破率较低,要满足日本集成材JAS标准中用胶规定,需进一步研究改进.相比较而言,聚氨酯胶粘剂的胶接强度较高,其压缩剪切强度值均在9.8MPa以上,木破率在75%以上,能够满足日本集成材JAS标准中用胶的规定.     

化学改性淀粉基木材胶黏剂的研究概况

普通的淀粉胶黏剂耐水性和力学性能差,难以满足木材胶黏剂的使用要求,通过对其进行改性以提高其综合使用性能,从而开发廉价高性能淀粉基本材胶黏剂已成为人们研究的热点。笔者综述了国内外对淀粉的改性方法,重点介绍了化学改性的进展,并针对目前淀粉类胶黏剂普遍存在的问题指出了未来的发展方向。     

Shear strength of furfurylated,N-methylol melamine and thermally modified wood bonded with three conventional adhesives

The shear strength of furfurylated, N-methylol melamine (NMM) and thermally modified wood bonded with emulsion polymer isocyanate, polyvinyl acetate (PVAc), and polyurethane (PU) adhesives was examined. Furfurylation and NMM modification of Scots pine had a significant negative effect on the bonding strength with all adhesives irrespective of the treatment intensity. The obtained low-shear strength values were related to the brittle nature of the wood after modifications rather to the failure of the bondline. PVAc showed a better bonding performance with both furfurylated and NMM modified wood while the combination of furfurylated wood and PU gave the highest reduction in bonding strength (47–51%). Shear strength also decreased significantly after thermal modification in both Scots pine (36–56%) and beech (34–48%) with all adhesives. With the exception of thermally modified beech samples bonded with PU, bondline was found to be the weakest link in thermally modified wood as it was revealed by the wood failure surfaces. Bondline thickness and effective penetration of adhesives did not relate to the shear strength of all modified wood materials. The lower shear strength of modified wood could be attributed to other factors, such as the reduced chemical bonding or mechanical interlocking of adhesives, and the reduced strength of brittle modified wood substrate.