等离子体改性提高塑膜增强柚木柔性薄木的胶合性能机理

为解决塑膜与柚木薄木高温热压复合后界面结合差的问题,采用等离子体改性预处理法提高两者的界面结合特性。通过对等离子体改性前后塑膜与装饰薄木表面润湿性、元素(基团)变化、微观结构变化及复合后剥离强度等的测试分析,研究等离子体改性提高塑膜增强柚木柔性装饰薄木胶合性能机理。结果表明:经等离子体处理后的聚乙烯薄膜表面n(O)∶n(C)增加达11.72倍,极性基团生成活跃是两者界面结合性能提高的最主要原因。同时等离子体处理对两者表面的有效物理刻蚀,可使材料表面粗糙度和自由能增大,接触角降低,润湿性改善,也是有效提高胶合强度的重要原因。等离子体处理塑膜和柚木装饰薄木最优处理功率均为3 kW,处理速度为3 m·min~(-1),其他接触角增幅最大分别达26.02%和36.96%,自由能也明显增大,两者复合剥离强度最优可达0.49k N/m。     

柔性人造装饰薄木制造工艺的研究

柔性人造装饰薄木是克服人造薄木的脆性大，强度低，破损多等缺陷而研究开发的新型装饰材料，对人造薄木与无纺布胶合制造人造装饰薄木的工艺及其参数和生产设备进行了研究。结果表明：用平压法生产柔性人造装饰薄木的工艺参数为上胶量２０￣３０ｇ／ｍ＾２，热压温度１００℃，时间９０ｓ，压力１．０ＭＰａ。该柔性人造装饰薄木具有良好的柔韧性能，外观质量和粘合性能，可广泛应用于室内装饰，直线和曲线封边及异型包覆等。     

竹炭—白乳胶复合板的研制

以竹炭为基材,热塑性白乳胶为粘接体,双面覆无纺布为增强和表面装饰材料,采用热压成型工艺制备竹炭—白乳胶复合板。通过正交试验考察了竹炭粒度、施胶量及热压时间对复合板物理性能的影响,结果发现施胶量是影响复合板各性能的主要因素。制备工艺参数竹炭粒度为50目、施胶量为20%、热压时间为10 min时,复合板的质量指标可达到抗拉强度4.5MPa,静曲强度10.5 MPa,弹性模量1270 MPa,24 h吸水厚度膨胀率0.9%,24 h吸水率35.3%。     

含水率对三聚氰胺甲醛树脂浸渍薄木贴面性能的影响

【目的】研究薄木初含水率对三聚氰胺甲醛树脂浸渍后性能的影响，为薄木贴面的应用提供参考。【方法】以杨木、海棠木、松木薄木为材料，采用三聚氰胺甲醛树脂浸渍处理，制备装饰用浸渍薄木，研究薄木的初含水率对浸渍薄木的表面微观形貌、浸胶量、预固化度、挥发物含量以及浸渍薄木覆面纤维板贴面性能的影响。【结果】在相同浸渍工艺条件下，随着初含水率（0%～30%）的提高，浸渍薄木的浸胶量降低，杨木浸胶量从72.0%降低到59.3%，海棠木浸胶量从94.2%降低到84.4%，松木浸胶量从103.4%降低到86.1%；预固化度减小，杨木预固化度从20%降低到15%，海棠木预固化度从30%降低到19%，松木预固化度从由13%降低到6%；挥发物含量略有提高，杨木挥发物含量从8%增加到9%，海棠木挥发物含量从9%增加到10%，松木挥发物含量从8%增加到9%；贴面胶合强度呈先增大后减小的趋势，表面胶合强度最高可达2.1 MPa。【结论】为确保浸渍薄木的贴面性能，建议薄木初含水率控制在10%～20%。     

杨木单板树脂增强重组材的制备及性能研究

采用三聚氰胺甲醛树脂辊压浸渍杨木单板,通过高频热压定型得到树脂增强重组材,探讨不同辊压压榨率和热压压力对板材物理力学性能的影响。结果表明：利用高频介质加热进行厚板坯的成型较接触式热压可行,可缩短热压时间,提高热压效率;热压压力对杨木重组材的大部分物理力学性能影响显著,辊压压榨率对材料的静曲强度、弹性模量等影响不显著;辊压压榨率20％、热压单位压力2．0MPa时,高频热压制备的地板用杨木重组材物理力学性能指标综合较优,该制备条件下成品材料密度为0．68g／cm3、静曲强度50．19MPa、弹性模量4191．61MPa。     

竹叶/HDPE复合材料的制备及性能

  目的  探讨竹叶和高密度聚乙烯（HDPE）制备竹叶基复合材料的可行性，以提高竹叶的附加值，实现竹叶废弃物的综合利用。  方法  以经乙醇提取后的毛竹Phyllostachys edulis叶为原料，HDPE为增强基体，添加适量助剂，采用热压成型与注塑成型2种工艺制备竹叶/HDPE复合材料。利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）进行结构与性能的表征，探究不同成型工艺下不同竹叶质量分数对复合材料的性能影响。  结果  热分析结果表明:2种工艺制备的竹叶/HDPE复合材料热稳定性均随着竹叶质量分数的增加而提高。力学性能结果表明:随竹叶质量分数增加，注塑成型竹叶/HDPE复合材料拉伸强度逐渐降低，抗拉模量逐渐增大；弯曲强度先增大后减小，当竹叶质量分数为40%时，热压成型和注塑成型复合材料弯曲强度均达到最大，分别为28.72和30.20 MPa。随竹叶质量分数增加，2种工艺制备的复合材料弯曲模量逐渐增大，最大值分别为1 564.92和1 696.15 MPa；冲击强度逐渐减小。  结论  相比而言，热压成型竹叶/HDPE复合材料热力学性能更加稳定，是具有一定应用前景的、环境友好的新型材料。     

柑橘皮渣/聚乳酸可降解育苗钵的制备工艺

以柑橘(Citrus reticulata Blanco)皮渣为原材料,聚乳酸为黏合剂,采用模压成型法制备成柑橘皮渣可降解育苗钵,在单因素试验的基础上利用响应面法对柑橘皮渣/聚乳酸可降解育苗钵的制备工艺参数进行优化,探究了柑橘皮渣粒度、模压压力、模压温度、成型时间等因素对育苗钵抗压强度的影响。结果表明,柑橘皮渣粒度20目,上模温度118℃、下模温度133℃,成型压力2 MPa,成型时间47 s时,育苗钵的抗压强度达最优值5.539 MPa。采用PLA柑橘皮渣为原料制备育苗钵,可以有效避免废弃柑橘皮渣对环境的污染,为实现农业废弃物的资源化利用提供理论依据。     

基于废弃混纺纤维的花盆复合材料的成型工艺

[目的]研究不同工艺参数对花盆复合材料力学性能的影响。[方法]以拉伸强度、冲击强度为主要指标,采用正交及单因素试验对成型工艺进行优化。[结果]最优成型工艺条件为：热压温度185℃、热压压力12 MPa、热压时间9 min;该条件下的花盆复合材料的拉伸强度为68.76 MPa,冲击强度为9.13 KJ/m。[结论]为废弃纺织纤维复合材料的扩大应用提供了依据。     

桉木单板/聚丙烯膜复合材料的制备工艺及力学性能

为有效、合理地利用人工林速生材桉木,用塑料替代甲醛类胶黏剂,解决污染问题,以桉木单板和聚丙烯膜为原材料制备木塑复合材料,采用热—冷压制备工艺,分析了热压温度、压力及时间与塑料添加量对复合材料力学性能的影响,并确定了制备此类材料的最优工艺:热压温度180℃、热压压力0.9 MPa、热压时间420 s、塑料添加量150 g/m2;用该工艺制备的材料,物理力学性能达到或优于GB/T 9846.3—2004 I类胶合板标准。结果表明:用桉木单板和聚丙烯膜制备木塑复合材料是可行的,无游离甲醛释放。     

响应曲面法优化制备高性能竹基热固性复合板材的研究

以竹席、厚(薄)竹帘与杨木单板等为材料,施加酚醛树脂胶后按照对称、奇数和厚度原则,层与层之间纵横交错进行组坯,经热压制备成一种高性能竹基热固性复合板材,产品进行响应面法设计优化和数据分析。结果表明:最佳工艺条件为热压温度为140℃,热压时间为92 s/mm,热压压力为2.5 MPa。根据最优工艺参数对模型进行验证,产品弹性模量为8.74 GPa,静曲强度98.2 MPa,吸水厚度膨胀率为4.8%,胶合强度为0.91 MPa,密度为0.89 g/cm~3。实际值与预测值接近,证实所获得的模型可以在不同条件下使用以热压三要素为变量准确预测产品的弹性模量。     

松木单板/塑料复合胶合板制备工艺及胶合性能研究

为了改善生态环境,获得1种无游离甲醛释放的绿色人造板.本文以樟子松单板、塑料-低密度聚乙烯(LDPE)为主要原料,采用热压胶合方式来开展木塑复合胶合板的制备工艺及性能研究.同时,以胶合强度为主要指标对木塑复合胶合板的性能进行评价,考察工艺参数对材料性能的影响.结果表明:复合温度为160℃,偶联剂加入量为3%时,材料的胶合强度最好.复合时间对复合材料的影响不显著.经方差分析和极差分析知:最佳工艺条件为复合温度为160℃,偶联剂加入量为3%,复合时间为3min.     

利用响应面法研究微孔处理杨木单板的胶合性能

利用响应面法分析研究了经微孔处理后的杨木单板的胶合性能。通过对杨木单板进行微孔处理,可使胶黏剂通过微孔渗入单板体内,增加杨木单板的本体强度,同时也可使相邻胶层透过微孔形成一体而增加单板的胶合强度等,以期制造出一种高性能的地板基材。结果表明:在试验范围内,随微孔孔径增大,孔距减小和施胶量的增加,其胶合强度增加;随热压压力增加,胶合强度先增强,当压力超过0.8 MPa,胶合强度反而降低。     

热压温度对硅烷化木单板/聚乙烯薄膜复合材料性能的影响

为了研究热压温度对硅烷化杨木（107杨Populus × euramericana）单板/高密度聚乙烯（HDPE）薄膜复合材料各项性能的影响,以乙烯基三甲氧基硅烷（A-171）和过氧化二异丙苯（DCP）为杨木单板的改性剂,在不同的热压温度下（140,150,160,170 ℃）与HDPE薄膜复合制备了硅烷化杨木单板/高密度聚乙烯（HDPE）薄膜复合材料。采用万能力学试验机、动态力学分析仪（DMA）和冷场发射扫描电子显微镜（SEM）测定了不同热压温度下复合材料的物理力学性能、动态热力学性能以及胶接界面结构的变化。结果表明:热压温度为140～150 ℃时,复合材料的界面结合力较弱,胶接界面层存在明显的缝隙。当热压温度达到160 ℃时,硅烷化杨木单板与HDPE大分子自由基发生充分有效的胶合,形成能有效提高复合材料性能的胶接界面结构。当热压温度从140 ℃升高到160 ℃时,胶合强度、静曲强度（MOR）和弹性模量（MOE）分别由1.27 MPa,63.90 MPa和5 970.00 MPa增加到1.89 MPa ,72.20 MPa和6 710.00 MPa,但热压温度继续增加,胶合强度和抗弯性能均降低。当热压温度从140 ℃增加到170 ℃时,复合材料24 h吸水率（WA）和吸水厚度膨胀率（TS）分别从72.41%和4.98%降至54.22%和4.09%。复合材料的储能模量保留率E′（130 ℃）由62.31%提高到92.01%,到达tanδ_max的温度点从144 ℃延后至200 ℃。复合材料的耐高温破坏能力随着热压温度增加逐渐增强。图5参15     

应用高频压机胶贴薄木的试验

选定高频电场频率、胶贴时间和输出功率作为监测因素,利用正交试验考察了各因素对高频热压刨切薄木饰面产品浸渍剥离强度、表面胶合强度、外观质量的影响,提出了较佳的热压工艺参数.     

单板条层积材(PSL)施胶方法与热压工艺的研究

以杨木碎单板切成的单板条制作PSL为研究对象,通过分析单板条的尺寸形态、施胶的胶液浓度与施胶时间对单板条吸胶量影响,考察了3种不同的施胶方法、热压时间与温度对PSL物理力学性能的影响,优化了热压工艺。结果表明,单板条的尺寸形态对其吸胶量没有显著的影响,它主要影响产品的均一性和外观质量;胶黏剂的浓度是影响单板条吸胶量的一个重要因素,选用胶液浓度为30%的酚醛树脂胶;施胶方法是影响PSL力学性能的重要因素;热压时间和热压温度对PSL的物理力学性能有显著的影响。综合考虑产品的物理力学性能和产品均一性,以单板条长度为100mm,采用喷胶方式,热压时间为35min、热压温度为150℃时制成的PSL的性能较好。     

不同树种薄木对API胶粘剂贴面性能的影响

[目的]研究API胶对不同薄木的粘贴强度。[方法]用API胶分别对基材为16 mm厚的刨花板及薄木厚度为0.5 mm的椴木、水曲柳、新西兰松、胡桃木进行表面胶合、耐水蒸气、耐高温及装饰板的浸渍剥离试验,研究树种及其密度、湿润性和含水率对薄木胶接性能的影响。[结果]表面胶合试验结果表明,椴木的胶接性能最好,胶合强度达1.21 KN,胡桃木的胶接性能最差,胶合强度仅为0.63KN;耐水蒸气试验中,胡桃木被破坏最严重,水曲柳被破坏较轻;浸渍剥离试验中,水曲柳的剥离率最大,剥离长度总和达47 mm,新西兰松的剥离率最小。[结论]胡桃木的综合胶接性能最差。     

家具装饰用木塑复合材料模压工艺试验

利用正交试验法,以木粉、PVC塑料粉末和LSZ偶联剂为原辅材料,通过模压方法制造家具装饰件,并用极差分析方法,就原料配比、模压工艺对所得试件性能的影响及趋势进行了分析,探索出在试验范围内的模压最佳工艺参数.