热压压力及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响

通过单因变量两因素重复试验,以毛竹竹篾和桦木单板为原料,使用酚醛树脂胶黏剂压制竹木复合层积材,分析热压压力及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响,并利用扫描电子显微镜对竹木复合层积材的微观构造进行了观察.结果表明,在试验选定因素水平范围内,热压压力和板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度影响显著,板材顺纹抗压强度随热压压力的升高先增大而后减小,且各水平间差异显著;不同密度对板材顺纹抗压强度的影响差异显著,板材的顺纹抗压强度随板材密度的增大而增大;在其他工艺参数相对不变的情况下,热压压力与板材密度的交互作用对板材顺纹抗压强度的影响并无显著的影响.扫描电镜照片显示,热压压力升至一定水平,板材内部结构受到一定程度的损伤.     

竹木复合层积材的力学性能及耐老化性能

以毛竹靠近竹青的最外层竹篾和桦木单板为原料生产3种不同密度的竹木复合层积材,对其基本力学性能及耐老化性能进行了研究。结果表明:在板材密度0.9～1.1 g/cm3的范围内,竹木复合层积材的抗弯强度>220 MPa,抗弯模量>20 GPa,顺纹抗压强度>150 MPa,顺纹抗拉强度>200 MPa,且板材力学性能随板材密度的增大而增大;在实验室加速老化处理后竹木复合层积材的抗弯模量、抗弯强度、顺纹抗压(抗拉)强度的保留率都很高,均在75%以上,表现出很强的抗老化能力。     

高强轻质竹木复合材料生产工艺研究

以竹材近青竹篾和桦木单板为原料制备竹木复合单板层积材,选用酚醛树脂胶黏剂,探讨了竹木复合单板层积材生产工艺各因素对复合材料性能的影响.结果表明,在试验选取的因素水平内,随涂胶量的增加、压力的增大,板材性能先增大而后降低;随浸胶时间的延长、密度的增大,板材性能也随之增大.确定了高强轻质竹木复合单板层积材较合理的制造工艺参数.     

密度及热压工艺对竹篾层积材性能的影响

为解决冷压工艺生产周期长和能量消耗大的问题,采用梯度降压的热压法制备竹篾层积材,并分析工艺参数对其性能的影响.结果表明:热压温度对板材的弹性模量、静曲强度、吸水厚度膨胀率和水平剪切强度影响显著;热压时间和密度对板材的吸水厚度膨胀率影响较大.在密度1.0 g/cm3、热压时间1.5 min/mm、温度145～155℃的条件下,板材性能达到LY/T 1072-2002《竹篾层积材》和GB/T 20241-2006《单板层积材》的要求.     

高温热处理对樟子松板材物理力学性能影响的研究

分别采用170、190、210℃三组处理温度对樟子松板材进行了高温热处理工艺试验,并对处理材和对照样进行了物理、力学性能测试:高温热处理工艺使樟子松木材的绝干密度下降、吸湿性降低,对其抗弯强度亦有较大影响,且此影响随温度升高而增大;对于抗弯弹性模量、顺纹抗压强度、表面硬度三项指标则基本无影响.在常规使用环境下,由于处理材与对照样之间存在含水率差异,除了210℃处理材的抗弯弹性模量、顺纹抗压强度、表面硬度比对照样略小外,170℃和190℃处理材的三项指标均不同程度高于对照样.     

热压工艺对密实型杉木单板层积材力学性能的影响

以自制低分子量酚醛树脂为胶黏剂,采用热压工艺对杉木单板进行密实化试验,研究干燥温度、压缩率、热压温度和热压时间对密实型杉木单板层积材力学性能的影响.结果表明:压缩率对层积材力学性能影响最大,其次是干燥温度、热压温度和热压时间;随着压缩率和热压温度的提高,板材的MOE、MOR都有不同程度的提高;随着干燥温度的提升和热压时间的延长,板材的MOE、MOR都呈先增大后减小的趋势;综合考虑,确定密实型杉木单板层积材的最佳热压工艺为:干燥温度60℃、压缩率35％、热压温度145℃、热压时间1.0 min/mm,在此热压工艺条件下制得的板材,其MOE和MOR分别达到了GB/T 20241-2006《单板层积材》120E级和180E优级.     

室外用重组竹及重组竹木复合材生产工艺初探

以酚醛树脂为胶粘剂,以竹束和木单板为原料,制造出室外用重组竹和重组竹木复合材,探讨了热压温度和压力对板材的弹性模量、静曲强度以及吸水厚度膨胀率的影响规律。结果表明:随着热压温度的提高,重组竹和重组竹木复合材的静曲强度、弹性模量、尺寸稳定性显著增加;在本研究范围内,热压压力对板材力的学强度和吸水厚度膨胀率的影响不显著;重组竹的静曲强度和弹性模量均明显高于重组竹木复合材,但其尺寸稳定性无显著区别;重组竹和重组竹木复合材的优化热压温度与压力分别为170℃和4MPa。     

梁山慈竹材质生成过程中的物理力学性质研究

研究了梁山慈竹在材质生成过程中的物理力学性质的变化情况及其基本密度与力学性质相关性。结果表明:梁山慈竹基本密度、气干密度与绝干密度随竹龄的变化趋势一致,从2～5年生先减小后增大,3年生密度最小。3种密度皆随竹秆高度的增加而增大。方差分析表明,竹龄与竹秆部位对梁山慈竹的3种密度均有极显著影响。主要力学性能随竹龄变化各不相同,表现为顺纹抗压强度和MOE随竹龄增加先增大后减小,4年生时达最大;顺纹抗拉强度随竹龄增加有减小趋势;MOR和顺纹抗剪强度随竹龄增加变化较小;冲击韧性随竹龄增加呈增大趋势。除冲击韧性外,梁山慈竹主要力学性能随竹秆高度的增加而增大。方差分析表明,除MOE外,竹龄对力学强度的影响不显著,竹秆部位对抗压强度、MOR、MOE、冲击韧性的影响表现差异显著。抗压强度和MOR与基本密度的相关性较好,其它力学性质与密度相关性较差。     

刨花板常规热压传热研究

采用常规热压法对刨花板板坯进行热压,探讨热压时中心层温度变化规律与板坯含水率、板厚、板材密度及热压温度等的关系.结果表明:在快速升温段,升温速度随板厚的增加而明显减小,随热压温度的提高而加快;在慢速升温段,升温速度随板厚的增大而显著加快,随热压温度的升高而明显加速,升温速度受目标密度和板坯含水率影响很小;板坯内水分蒸发所需时间随板厚、板坯含水率、热压温度、板材密度的增长而增加;板坯内水分蒸发温度随板材密度的增加而升高,随板厚的减少而升高,热压温度和板坯含水率对其几乎没有影响;加入胶粘剂会使快速升温段的升温速度有所加快,而使恒温段的水分蒸发温度有所降低.     

不同因素对竹/木复合强化单板层积材MOE、MOR的影响

以杨木单板和竹帘为原料,采用低分子量水溶性酚醛树脂浸渍处理,通过干燥、组坯、热压等工艺制备竹木复合强化单板层积材。探讨了组坯方式、压缩率、热压温度、热压时间4个因素对竹木复合强化单板层积材弹性模量(MOE)和静曲强度(MOR)的影响。结果表明:表层为一层竹帘的竹木复合强化单板层积材的MOE和MOR较大,分别是13．43GPa、148．13MPa,与表层为杨木单板次表层为竹帘组坯方式相比分别增加了33．63％、56．16％。确定了竹木复合强化单板层积材较合理的制造工艺参数。     

薄型竹丝刨花板生产工艺初探

以毛竹竹丝为原料,探讨了3mm薄型竹丝刨花板的生产工艺。采用正交试验方法,分析了板坯密度、热压温度、热压时间和施胶量对薄型竹丝刨花板性能的影响。试验结果表明,板坯密度和施胶量对板材的主要性能影响显著,而热压温度和热压时间无显著影响。本研究为薄型竹丝刨花板生产制定的生产工艺参数为:板坯密度0.65g/cm~3,热压时间6min,热压温度130℃,施胶量10%。     

热压工艺对竹重组板材性能的影响

探讨了以竹材为主要原料的竹重组板材热压工艺的优化,研究了热压工艺对竹重组板材力学性能的影响,讨论分析了热压压力、热压时间、热压温度对竹重组板材吸水厚度膨胀率、耐沸水性、静曲强度、弹性模量、耐磨性、耐化学腐蚀性、浸渍剥离率和甲醛释放量等性能的影响。通过正交试验,得出的优化热压工艺为:①热压压力2.0MPa、热压温度145℃、热压时间1.7min/mm,热压压力对竹重组板材耐酸性、静曲强度和弹性模量等影响显著,对耐沸水性、耐碱性、耐盐性、耐磨性和浸渍剥离率等影响不显著。②热压时间对竹重组板材静曲强度有显著影响,对其他试验指标影响不显著。③热压温度对竹重组板材各试验检测指标均有一定的影响,但不显著。     

热压水泥刨花板工艺的研究

本文主要论述了热压法制造水泥刨花板的工艺。试验选取热压温度、热压时间、水灰比、灰木比、添加剂和板子密度等工艺变量建立多元回归方程,并对刨花形态等问题进行了讨论。试验结果表明:热压温度和刨花形态对板子性能影响极为显著;热压法水泥刨花板不仅具有与冷压法相同的物理力学性能,而且还具有水泥水化速度快、板坯脱模强度较高等特点,因而缩短了水泥刨花板的生产过。     

利用改性胶粘剂制备玉米秸秆皮层刨花板的工艺研究

在分析比较了玉米秸秆皮、穰化学成分的基础上,采用正交试验方法,分析热压时间、热压温度、成板密度和施胶量几个因素对刨花板物理力学性能指标的影响。结果表明,玉米秸秆皮层刨花板优化制备工艺为：热压温度150℃,热压时间5min,成板密度0．70g／cm3,施胶量12％。     

竹木复合定向刨花板强度性能研究

本文论述了竹材、意大利杨复合定向刨花板的强度性能,就胶种、刨花厚度、竹材所占比率、板密度、板坯结构、施胶量等诸因子对板材强度性能的影响进行了探讨。结果表明:(1)胶种对竹木复合定向刨花板的强度影响不大;(2)降低刨花厚度或提高板密度均可使板材强度提高;(3)单层结构的复合定向刨花板强度最高;(4)提高板材中竹材的比率可使板子强度明显改善;但竹材比率过高时,板材强重比反而下降,呈开口向下的抛物线型变化;(5)酚醛树脂定向刨花板的强度随原料酸性增大而降低。     

毛竹筒展平板微观结构和基本性能初步研究张

为了拓展竹展平板后续加工应用,对毛竹筒高温软化前后及展平板的显微构造及基本力学性能进行了观测与测试。结果表明:竹材软化后的薄壁细胞变形较小,展平后的薄壁细胞变形较大。对比原竹材与展平板的物理力学性能,展平板的密度和抗弯弹性模量分别比原竹材增大4.40%和6.76%,静曲强度、顺纹抗压强度和顺纹抗拉强度分别降低4.35%、4.32%和20.52%。除顺纹抗拉强度指标外,其他物理力学性能指标在展平前后变化不大,基本不影响其后续的加工利用。     

热压工艺对刨花板甲醛及其他有机挥发物释放总量的影响

以兴安落叶松刨花和脲醛树脂胶黏剂为原料,采用正交试验法研究热压温度、热压时间、施胶量、密度工艺因子对刨花板甲醛和其他挥发性有机化合物释放量的影响.结果表明:热压温度、热压时间、施胶量和密度4个工艺因子对刨花板甲醛的释放及其他有机挥发物的释放均影响显著;提高热压温度、延长热压时间、降低板密度能显著降低甲醛及有机挥发物的释放量;综合考虑甲醛及其他有机挥发物释放量确定优化工艺因子为热压温度180℃,热压时间37.5 s·min-1,施胶量11%,密度0.6 g·cm-3,压制出的刨花板甲醛及其他有机挥发物释放量明显下降,满足GB 18580-2001的要求.     

竹木复合建筑混凝土模板的工艺研究

以火车集装箱底板加工剩余物为原料,经过去贴面、磨砂等简单的处理后与杨木单板重组成一种层层交错结构的竹木复合建筑混凝土模板。用单因素实验方法,分析不同热压工艺参数下的静曲强度、弹性模量、含水率,从而确定热压温度、压力、时间的工艺参数范围。用正交实验法测试静曲强度、弹性模量、湿态胶合强度、密度等性能,并进行了方差分析和平均值分析。结果表明:与传统建筑混凝土模板制备方法相比,该工艺省去了去竹青、竹黄、竹节和软化等复杂的竹片材料制备方法。成品的竹材加工剩余物的体积利用率占竹木复合建筑混凝土模板的80%以上,同时节约了生产成本。通过极差分析,热压工艺因素对静曲强度、弹性模量、湿态胶合强度的影响程度都是:热压压力>热压时间>热压温度。通过平均值分析,最优热压参数为:3 MPa、50 s·mm^-1、135℃。     

氯氧镁水泥与竹材胶合的力学性能试验研究

竹材和新型材料氯氧镁水泥均具有资源可持续、性能优良和原材料丰富等优点。介绍了氯氧镁水泥与竹条、竹帘连接后的抗压强度、抗弯强度与胶层剪切强度的试验和检测工作,并将制得的竹／无机复合材料的抗压强度、抗弯强度与单板,无机复合材料进行比较,将其与膨胀珍珠岩水泥进行胶层剪切强度比较。结果表明,氯氧镁水泥与竹材结合后,其整体性能优良,尤其是竹条／无机复合材料的抗压强度、抗弯强度、胶层抗剪强度均超过其他材料;对于竹材不同部位的胶层抗剪强度,竹黄无节处最大、竹黄有节处次之、竹青无节处再次之、竹青有节处最小。本研究对开拓我国竹材利用的新领域和提高竹材连接强度等方面具有较高的应用价值。     

基于毛竹材的竹重组材关键技术研究

以毛竹为实验材料,研究了竹重组材在生产过程中冷压工艺和热压工艺的关键技术参数对竹重组材性能的影响。结果表明:1)采用冷压工艺时,用胶量对产品的胶合强度和膨胀率影响明显,用胶量为10%时生产的竹重组材具有较好胶合强度和吸水膨胀性能;竹束含水率为12%时其产品力学强度最好;竹重组材的密度越高,其各项性能指标就越好;加热温度为135℃时,产品的各项性能最佳;加热时间选择15 h较为合适。2)采用热压工艺时,较优热压工艺条件为单位压力2.0 MPa、热压温度145℃、热压时间1.7 min/mm;此工艺流程大大提高了生产效率,降低了生产能耗。