麦秸碎料板贴面性能研究

探索麦秸碎料板的贴面性能,为麦秸碎料板替代木材和木质人造板作为家具和室内外装饰材料提供理论依据,扩大麦秸碎料板的使用范围。采用4种贴面材料（0.27 mm厚度薄木、0.60 mm厚度薄木、印刷装饰纸、三聚氰胺浸渍纸）和4种胶粘剂（异氰酸酯胶、脲醛树脂胶、白乳胶、脲醛胶与白乳胶混合胶）对麦秸碎料板进行贴面处理,通过测试贴面层的透胶率、耐水性能及表面胶合强度分析其贴面性能的优劣。结果表明,异氰酸酯胶贴的板件其耐水性能和表面胶合强度最好,用白乳胶贴面的胶层耐水性最差;薄木和三聚氰胺浸渍纸的贴面效果较好,印刷装饰纸的贴面性能好但其贴面效果较差;麦秸碎料板贴面前经过砂光处理能有效地改善贴面性能。用4种胶粘剂在经过砂光处理的麦秸板表面采用传统的贴面工艺贴4种饰面材料,贴面层的耐水性和胶合强度均能达到标准要求,其中印刷装饰纸贴面后板面光洁度较差。     

ACQ防腐胶合板胶合性能的研究

用氨(胺)溶性季铵铜(ACQ)作防腐剂,采用浸渍法对单板进行防腐处理,分别以酚醛树脂(PF)和脲醛树脂(UF)为胶黏剂,压制防腐胶合板,研究ACQ对胶合性能的影响。结果表明:用PF将经防腐处理的单板压制成胶合板,单板ACQ吸药量对胶合性能影响不明显。马尾松和杨木单板的ACQ吸药量分别为7.81和15.54 kg.m-3时,最佳胶合强度分别为1.50和1.69 MPa。用UF将经防腐处理的单板压制成胶合板,单板ACQ吸药量对杨木胶合板胶合性能影响不明显,吸药量为8.75 kg.m-3时,胶合强度最佳,为1.60 MPa;但ACQ防腐剂对UF胶马尾松胶合板胶合性能有负面影响,使胶合强度达不到国家标准要求,如果将马尾松单板蒸煮处理后再浸渍ACQ或者浸渍ACQ后在低温下干燥,胶合强度明显提高,最大值分别达到1.32和1.03 MPa,这是由于经过处理去除了马尾松单板内的部分抽出物或阻止了ACQ与抽出物的某些成分反应,从而减小了ACQ对UF胶马尾松胶合板胶合强度的影响。     

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%。     

单板层积材(LVL)的研制

本文介绍了LVL的组成原则,用1.5mm,2.0mm,3.2mm椴木、桦木、水曲柳、杨木单板,以酚醛树脂胶、脲醛树脂胶,压制成8、14、20层LVL原板,並对其进行性能测试,对测试结果分析得出结论:在结构上采用对接方法,采用热压工艺,完全可以生产LVL。     

橡胶木的胶合性能研究

采用不同的胶粘剂和不同的胶合工艺,对海南产橡胶木进行不同胶合处理,通过对其胶层剪切强度的测定及木破率的分析,对橡胶木胶合性能进行客观评价。结果表明:采用API胶,单位压力2.0MPa,加压时间20min,涂胶量200g.m-2,在此条件下可以使橡胶木试件具有较高的剪切强度,具有很好的胶合性能,是最优胶合工艺。     

茶叶废料提高脲醛树脂性能研究

[目的]综合利用茶叶废料,变废为宝。[方法]将茶叶废料分别以固体粉末、热水抽提物和弱碱溶液抽提物的形式添加到脲醛树脂中,研究茶叶废料对脲醛树脂胶接胶合板的胶合强度及甲醛释放量的影响。[结果]添加茶叶废料热水抽提物后,脲醛树脂的固化速率减慢。茶叶废料粉末的加入量低于脲醛树脂的10%时,胶合板的胶合强度比未加之前升高。茶叶废料热水抽提物加入量为脲醛树脂的2%、4%和8%时,胶合板的胶合强度均较高。脲醛树脂中添加茶叶废料弱碱抽提物时,胶合板的胶合强度升高。脲醛树脂中加入茶叶废料粉末、热水及弱碱抽提物后,胶合板的甲醛释放量降低。[结论]添加适量的茶叶废料有利于提高脲醛树脂的性能,降低胶合板的甲醛释放量。     

不同胶黏剂竹木复合电热地板的基本特性

利用酚醛树脂(PF),三聚氰胺改性脲醛树脂(MUF),水性高分子异氰酸酯胶黏剂(API)和环氧树脂(EP)等4种常用胶黏剂,制备竹木复合电热地板材料,对比研究其基本物理力学性能与电热特性。结果表明:PF竹木复合电热地板材浸渍无剥离情况,静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)最高,分别为68.25 MPa和5 670.57 MPa;耐湿热尺寸稳定性均符合标准;电阻值下降率最大,为50.77%;升降温速度最快。API板材浸渍剥离强度不合格;MUF板材的MOR和MOE最低,分别为36.37 MPa和4 458.72 MPa;MUF与API板材耐湿/热尺寸稳定性不合格;EP竹木复合电热地板材电阻下降率最小,为26.66%;20 min为竹木复合电热地板材的快速升降温区间,PE板材的升温速度最快,API板材的降温速度最慢。利用酚醛树脂制备竹木复合电热地板是一种可行的途径。     

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.     

蛋白改性胶用作纸板胶粘剂的性能研究

[目的]为大豆蛋白改性胶用作纸板胶粘剂的应用提供参考。[方法]以大豆分离蛋白（SPI）为材料,采用不同浓度SDS对其进行化学改性,通过单因素试验研究SDS浓度、SPI含量、反应温度及反应时间对蛋白胶粘度及胶合强度的影响,通过正交试验确定蛋白改性胶的最佳制作工艺。[结果]SDS可提高蛋白胶的粘接性能,降低其反应焓变;单因素试验结果表明,各因素对改性SPI胶粘接强度的影响依次为：SPI含量〉SDS浓度〉反应时间〉反应温度;正交试验结果表明,SDS改性SPI的最佳工艺为：SDS浓度2.5%,SPI含量10%,反应温度60℃,反应时间3h,此条件下得到的蛋白胶的胶合强度为80.51N/cm3。[结论]该研究确定了改性大豆蛋白胶粘剂的最佳制作工艺。     

冷等离子体处理对竹材胶合性能的影响研究

[目的]研究冷等离子体处理对竹材胶合性能的影响。[方法]采用氧气,氮气,氨气和氩气这四种冷等离子体分别对竹材进行处理,比较处理前后竹材接触角和胶合强度的变化。[结果]氧冷等离子体处理可提高竹材胶合强度25%-30%,冷等离子处理过程非常迅速且有效,但接触角变化并不大。[结论]冷等离子体处理导致木材胶合强度增加。     

氢氧化钠溶液预处理提高胶结强度机理的研究

分析和讨论了椴木单板经氢氧化钠溶液预处理后其胶合板的胶结强度提高的机理。本试验采用了浸液高度法测定了经氢氧化钠溶液预处理或未经预处理的椴木单板表面润湿性;利用研究用万能显微镜观察了预处理前后椴木导管分子和木纤维细胞壁的形态变化;借助于化学分析光电子能谱仪(ESCA)、红外和傅里叶变换红外光谱仪(IR和FTIR)探查了单板表面化学结构的变化。结果表明,经氢氧化钠溶液预处理后椴木单板表面的润湿性提高;木材细胞壁厚度明显增大;单板表面的疏水性抽提物迁移,氧碳比率增加。这些表面物理和表面化学性质的变化,均有利于改善胶合环境和提高界面胶结强度。     

竹集成材与常见建筑结构材力学性能比较

对竹集成材和竹指接集成材的物理力学性能进行了试验研究，并与几种常用的建筑结构木材（如落叶松Larix gmeinl，水曲柳Fraxinus mandshurica，杉木cunninghamia lanceolata），毛竹Phyllostachys pubescens及多孔砖砌体、混凝土物理力学性能相比。结果表明：竹集成材的抗拉强度和抗压强度较高，抗剪强度表现良好的塑性性能，是一种综合力学性能很好的建筑结构材料，其产品不仅可在梁、板、柱等常见建筑结构中使用，也适于工字梁、桁架等复杂结构用材；竹指接集成材受指接的影响，其抗拉强度、抗压强度和抗剪强度低于竹集成材，但已能满足一般承重类的结构材料使用。     

基于X-ray CT的载荷作用下木材内部形变研究

  目的  木材是重要的室内装饰和建筑用工程材料,具有易加工,强重比高等优点。作为生物质多孔材料,载荷作用下木材内部结构易发生变化,进而对其力学性能产生重要影响。研究载荷作用下木材内部结构变形可为理解其力学行为提供基础理论支撑。  方法  为探索压缩载荷作用下木材内部空间结构的演变规律,使用微型加载设备对实体木材（花旗松）和胶合材（杨木）试件进行横纹压缩,实时记录加压头位移和加载压力,加载过程中使用X射线断层扫描仪周期性扫描试件,对扫描结构进行三维重建,实现试件内部空间结构可视化,结合力学性能和内部空间结构演变解析实体木材和胶合材力学失效机制。  结果  实体木材在受载时,早材部分密度快速增加,载荷达到25.26 MPa时,晚材部分密度开始增加。早材管胞压溃是木材内部结构变化的主要原因,压溃路径与生长轮平行;晚材结构改变主要体现为树脂道压缩变形和木射线压裂。胶合材在受载时,局部形变集中是杨木内部结构变形的主要原因,尤其是大孔径导管极易压溃;另外,胶黏剂能够明显增加胶层区域杨木刚度,提高导管结构的稳定性。  结论  本研究解析了横纹载荷作用下实体木材和胶合材内部空间结构的演变规律,为优化木材加工工艺和指导木材的科学利用提供了理论基础。新型三维动态检测技术为解析木材力学行为的发生机制提供了新的思路。      

核桃山楂乳生产工艺研究

[目的]研究核桃山楂乳的生产工艺。[方法]以核桃和山楂为主要原料制作核桃山楂乳,对核桃仁的去皮条件、山楂的最佳浸提条件、饮料的真空脱气、均质工艺和超高温瞬间杀菌工艺进行分析。[结果]核桃仁的最适去皮条件为:70~80℃下用浓度为0.5%的NaOH溶液浸泡10~15 min。软化后加入0.003%的果胶酶和0.002%的液化酶,42~48℃下保持5 h,可促进山楂果实中可溶性固形物的溶出。真空度为-0.5~-0.6 MPa时,真空脱气的效果好。均质压力为(30±2)MPa时,可达到良好的均质乳化效果。根据产品的性质,试验确定了超高温瞬间杀菌的工艺参数为135℃5、s。[结论]采用该工艺生产的核桃山楂乳具有组织细腻、口感纯正等特点,且能常温保存12个月。     

指接板生产工艺研究

[目的]对指接板生产工艺条件进行改进研究。[方法]利用杉木、马尾松、楸树、香椿等几个主要用材树种作为试制材料,在改性脲醛树脂胶黏剂的胶合下,以胶压强度、时间、施胶量作为工艺条件研究因子,采用正交试验设计,得到不同树种最优生产工艺参数。通过指接板的物理力学性状的研究,寻找到密度、指榫长度之间的关系,以及顺纹抗压强度。[结果]杉木平均密度0.33 g/cm3,指榫长10～13 mm,顺纹抗压强度46 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间5 s,胶压强度0.8 MPa;马尾松平均密度0.45 g/cm3,指榫长12～14 mm,顺纹抗压强度38 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间3 s,胶压强度1.1 MPa;楸树平均密度0.47 g/cm3,指榫长12～14 mm、顺纹抗压强度22 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间5 s,胶压强度1.6 MPa;香椿平均密度0.59g/cm3,指榫长12～15 mm,顺纹抗压强度21 MPa,工艺条件最佳组合涂胶量260 g/m2,胶压时间5 s,胶压强度1.6 MPa。[结论]其甲醛释放量达到E1标准,使指接板的生产工艺得到改进,板材质量得到提高。     

玉米秸秆碎料板制造技术研究

[目的]研究玉米秸秆碎料板的制造技术。[方法]以大豆蛋白-丙烯酸酯复合乳液、单板和玉米秸秆为材料,制作了0.700、.80和0.85 g/cm3 3种密度的板材,探讨不同施胶量对板材性能的影响。[结果]当施胶量为14%,预设密度为0.80 g/cm3时,板材力学性能综合效果最好。[结论]该研究为玉米秸秆的综合利用提供了新的途径。     

木橡复合层积材对横向周期性压载的响应特性

为拓展木质复合材料在铁路轨枕、机电产品包装等特殊工程领域的应用,研制了9层木橡复合层积材(LLVR)。设计了5种木/橡层积结构,单元为杨木单板和氯丁橡胶(CR)片。采用分层施胶的工艺,即异氰酸酯PAPI用于木橡间胶合,涂布量80 g·m~(-2),添加质量分数9%硅烷偶联剂KH69;酚醛树脂PF用于杨木单板间胶合,涂布量200 g·m-2。热压工艺为温度160℃、压力1.5 MPa、时间10 min。根据国家标准GB/T 17657测试了胶合强度、弯曲强度、弯曲模量及24 h吸水厚度膨胀率。模拟实际承载特征,设计了5周期"加载—卸载"加压试验,重点揭示LLVR对周期性横向压载的力变及吸能响应特性。结果表明:木材与橡胶层积复合开发铁路轨枕、机电产品包装等特殊工程材料是可行的;LLVR具有优异的力学强度、湿稳定性和残余弹性形变吸能缓冲性能;推荐采用表层橡胶包覆的层积结构。     

核桃油的超临界CO_2萃取研究

[目的]探讨采用超临界CO2萃取技术萃取核桃油的最佳工艺条件。[方法]以新疆产的核桃为原料,去皮后经过液氮冻干处理或烘干处理,然后采用超临界CO2萃取技术萃取核桃油,研究不同萃取时间对核桃油产率的影响,确定最佳工艺条件,并采用气相色谱仪对核桃油的脂肪酸组成进行测定与分析。[结果]经试验确定的适宜工艺条件为:原料去皮液氮冻干,萃取温度40℃,萃取压力31MPa,萃取时间4.5 h,分离温度50℃。在此条件下获得的核桃油产率为59.26%。经过液氮处理的原料得到的油颜色比未经液氮处理的浅,且核桃油产率也较高。由气相色谱分析得知,核桃油产品中亚油酸含量为59.83%,油酸含量为21.65%,亚麻酸含量为10.95%。[结论]采用超临界CO2萃取技术所得的核桃油体澄清透亮,呈浅黄色。     

不同生态环境下水曲柳的解剖结构差异分析

[目的]探究在阴生和阳生2种环境下水曲柳演化出不同内部解剖结构特征。[方法]采用石蜡切片技术、木材离析技术、徒手切片及光学显微摄影技术,分别对阴生和阳生环境下水曲柳(Fraxinus mandschurica Rupr.)叶柄和叶片、木材切面以及木质部导管的结构进行比较研究。[结果]阴生环境下,水曲柳叶柄和叶片的角质层不发达,叶肉细胞通气组织发达,海绵组织不发达,栅栏组织稀疏,导管分子孔径较小,气孔稀疏,表现出植物耐阴性的结构特征。阳生环境下,其叶柄和叶片都表现出切向壁角质层加厚,叶肉细胞小而致密,栅栏组织层数较阴生多,海绵组织致密,可有效折射光强,避免叶片灼伤,维管组织发达,导管孔径较大,运输能力较强,是植物为适应干旱环境所演化出的特有结构。[结论]试验结果为进一步探究植物颉颃逆境及结构植物学的基础研究提供了理论依据,证实了植物内外部形态与环境密切相关。