柳杉实木胶合工艺及性能研究

为开发柳杉非结构用集成材,以剪切强度、木破率、浸渍剥离率为考核指标,进行柳杉实木胶合工艺及性能的研究。结果表明:柳杉木材可用于非结构集成材的制备,较优的胶合工艺为:压力1.0 MPa、加压时间30min、涂胶量180g/m2,胶合时按"弦切面-弦切面"纹理组合,其性能指标可达到日本标准JAS SE-8的要求。     

改性豆基蛋白胶黏剂的胶合工艺初探

以杨木单板为试材研究了改性豆基蛋白胶黏剂的胶合性能,采用单因素实验方法,探讨了改性豆基蛋白胶黏剂压制胶合板的胶合工艺。分析了热压温度、热压时间和涂胶量对三层杨木胶合板胶合性能的影响。结果表明:采用改性后的豆基蛋白胶黏剂,在压力为1.4MPa,温度为165℃左右,热压时间为1.4～1.6 min/mm,涂胶量为220g/m~2,压制的杨木胶合板胶合性能较佳且达到Ⅰ类胶合板的标准。     

聚乙烯醇对粉状脲醛树脂复水性能的影响研究

以改善粉状脲醛树脂复水性能为目的,探讨聚乙烯醇对粉状脲醛树脂复水后液体胶的黏度、沉降性的影响,并通过正交试验分析树脂固体含量、氯化铵、聚乙烯醇各因素对板材胶合强度的影响,确定胶合强度最优时各因素的主要参数。试验结果表明:聚乙烯醇的加入可提高粉状脲醛树脂胶黏剂的黏度。当聚乙烯醇加入量为10%时,固体含量为70%的粉状脲醛树脂胶黏剂黏度可达47.92 s。聚乙烯醇的加入在一定程度上能改善粉状脲醛树脂的复水性能。在粉状脲醛树脂复水后液体胶固体含量为60%、氯化铵为1.5%、聚乙烯醇为3%条件下,制得的三层杨木胶合板胶合强度为2.113 6 MPa,达到GB/T 9846—2015Ⅱ类胶合板要求。     

单宁和纳米SiO2改性大豆基胶黏剂的制备及其性能

为制备无甲醛的环保型生物基木材胶黏剂,以单宁和纳米SiO₂改性脱脂豆粉制备大豆基胶黏剂（DSF）,并分析了改性大豆基胶黏剂的性能。研究结果显示：单宁和纳米SiO₂二元复合改性大豆基胶黏剂（DSF-T-SiO₂）在固化过程中能够形成稳定的交联结构;TG分析表明单宁和SiO₂改性显著提高了胶黏剂的热稳定性;单宁改性大豆基胶黏剂（DSF-T）可提高干态和湿态胶合性能,纳米SiO₂改性大豆基胶黏剂（DSF-SiO₂）的干态胶合性能略有提高,但湿态胶合性能无明显改善。经分析以25 g脱脂豆粉、 5 g单宁、 0.1 g纳米SiO₂和70 g去离子水混合均匀搅拌得到的改性胶黏剂DSF-T-SiO₂-2的起始黏度比未改性的DSF降低了79.58%;DSF-T-SiO₂-2的固化胶层水溶解率为（27.5±0.05）%,比对照组DSF下降了28.4个百分点。此外,DSF-T-SiO₂-2...     

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。     

不同胶黏剂对俄罗斯落叶松木材胶合性能的影响研究

为验证进口俄罗斯落叶松木材胶合性能,选用4种具代表性的结构用室温固化胶黏剂,根据GB/T 26899—2011《结构用集成材》进行胶合性能试验,对俄罗斯落叶松及胶黏剂的胶合性能进行分析研究。结果表明:对于俄罗斯落叶松,单组份聚氨酯、双组份聚氨酯和水性高分子异氰酸酯3种胶黏剂的胶层剪切强度和胶层剥离率均满足标准要求,其中双组份聚氨酯和水性高分子异氰酸酯胶黏剂胶合性能优异,单组份聚氨酯胶黏剂胶合性能良好;间苯二酚-甲醛树脂胶黏剂的胶合性能虽能达到标准要求,但不推荐作为结构用胶黏剂。     

云南松正交胶合木胶合工艺探索

为探索云南松用于正交胶合木(CLT)制造的技术可行性,以剪切强度、木破率和剥离率研究了不同胶黏剂、施胶量和压力对云南松CLT胶合性能的影响。结果表明:云南松的物理力学性能和胶合性能达到北美ANSI/APA PRG 320-2019标准要求,云南松可用于CLT制造。不同胶黏剂、施胶量和压力对云南松CLT胶合性能影响显著(P0.05)。随着施胶量增加,云南松CLT胶层剪切性能提高;随着压力增加,云南松CLT胶层剪切性能降低。从胶合性能和生产成本综合考虑,制造云南松CLT的较优工艺为:采用国产EPI(水性高分子异氰酸酯)胶黏剂,施胶量为220 g/m2,压力为0.8 MPa。     

纤维素纳米纤维增强增韧酚醛树脂及其竹材胶合界面性能研究北大核心

针对酚醛树脂胶黏剂固化后脆性大,极易在竹材-树脂胶合界面形成应力集中,进而导致竹材胶合界面开裂问题,以纤维素纳米纤丝(CNF)和纤维素纳米晶须(CNW)为填料,通过用量的调控,以增韧酚醛(PF)树脂,改善竹材胶合界面性能,进而提高界面胶接强度。采用差示扫描量热仪(DSC)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)等技术手段对改性前后酚醛树脂的性能和微观结构进行表征,并对竹胶合试件进行了胶合强度测试和胶合界面破坏形貌观察。结果表明:添加CNF和CNW虽不参与酚醛树脂胶黏剂固化过程,但对固化行为有一定影响,且对酚醛树脂有良好的增韧效果,进而能有效提高PF树脂与竹材界面胶接强度。当添加酚醛树脂胶黏剂固体含量0.5 wt%的CNF时,改性效果最优,PF树脂胶接试件的干、湿强度达到最大值,分别为13.56 MPa和7.61 MPa。本研究所采用的方法可有效改善竹材胶合制品界面性能,防止竹材胶合界面开裂,为提高竹材耐久性、拓展其应用范围提供良好的思路和借鉴。     

4A分子筛改性阻燃胶合板的研制

用4A分子筛改性脲醛树脂、BL阻燃剂处理杨木单板,通过正交试验设计,制备阻燃胶合板并检测其胶合强度及阻燃性能。结果表明,分子筛可提高阻燃胶合板的胶合强度,分子筛加入胶黏剂中对阻燃胶合板的阻燃性能影响不大。分子筛改性阻燃胶合板制造的优化工艺为阻燃剂浓度10%、分子筛量4%、涂胶量380g/m2、热压温度120℃。     

环氧树脂-水性聚酰胺改性豆粕胶黏剂压制胶合板的研究

本文采用环氧树脂和水性聚酰胺对豆粕进行复合改性制备无醛胶黏剂,对豆粕胶黏剂的性能指标和胶合板的胶合强度进行了研究.通过正交试验得出以下最佳工艺参数:当热压温度为120℃、环氧树脂与水性聚酰胺改性豆粕溶液的质量比为20:80、热压时间600 s时胶合板的胶合强度最高,为0.7628 MPa,达到国家标准GB/T 9846...     

竹材表面胶合性能

该文主要研究竹材表面胶合性能,重点探讨了竹材的热压压力、施胶量、竹龄、组坯方式、竹材的不同处理方式等因子对竹材胶合性能的影响,用电子扫描镜观察竹材胶层分布情况。研究结果表明:热压压力、施胶量、竹坯的组合方式对竹材的胶合强度有显著影响;未经处理的竹材表面的胶合性能优于高温和硼酸处理;竹材胶层的微观观察结果表明:在相同压力下,1度竹的胶层与竹材之间的有较大的缝隙存在,胶合面平整度低;其他龄竹竹材的胶层均未发现较大的缝隙,并且胶层表面相对平整,胶层在竹材表面最薄处只有10μm,最厚处在40~50μm之间;在15 kg.cm-2和20 kg.cm-2的压力下,基本上未见到胶层与竹材之间的缝隙,压力变化对胶层厚度没有显著影响,一般胶层厚度小于10μm。     

木质工字梁翼缘/腹板接口胶合性能研究

测试木质工字梁翼缘/腹板接口胶合层拉伸性能,并对接口胶合层拉伸破坏形式及影响胶合性能的因素进行分析研究,结果表明:IB接口可以形成胶合层附近木材率先破坏的有效胶合(其木破率一般大于60%),也可发生胶合层率先破坏的无木破率的无效胶合;由于有效胶合接口的承载能力显著高于无效胶合接口,因此要求接口发生的必须是有效胶合。偏大的接口角度β和接口槽深i有利于接口有效胶合的形成和胶合性能的提高。     

高温热处理木材胶合性能的研究

笔者研究了桦木、落叶松和樟子松高温热处理材的胶合性能,并与常规干燥材进行了对比。测试结果表明木材的胶合剪切强度与所用的胶黏剂有关,聚氨酯胶合的三个树种木材的剪切强度普遍大于白乳胶胶合的木材。无论是室内用的白乳胶或室外木结构用的聚氨酯胶都能与三个树种的高温热处理材很好地胶合,胶合试件的浸渍剥离率或煮沸剥离率皆为零。木材经高温热处理后,其剪切强度均有不同程度的降低,阔叶材桦木下降幅度最大,针叶材落叶松下降幅度最小。     

胶合木胶合质量影响因素浅析

本文分析了胶合木用胶粘剂的适用期，木材含水率、环境温度等因素对胶合木胶合质量的影响。     

小径柚木异型胶合工艺对集成材胶合性能的影响

以胶合压力、施胶量(单面)、加压时间为影响因素,通过正交试验优化小径柚木胶合工艺,在此基础上研究胶合工艺参数、组合纹理与异型单元件斜边角度对集成材胶合性能的影响。结果表明:优化胶合工艺参数为胶合压力0.7 MPa,施胶量(单面)220 g/m^2,加压时间40 min;胶合压力对胶合剪切强度有显著影响,施胶量(单面)和加压时间对胶合性能影响不显著,随着胶合压力增大,胶合剪切强度随之减小。异型单元件斜边角度和不同纹理组合都对胶合剪切强度有显著影响,对木破率无显著影响。随着梯形组坯单元件斜边角度的增加,胶合剪切强度增加。在弦弦、径弦、径径纹理组合中,弦弦组合纹理胶合剪切强度最大。     

ACQ防腐处理对马尾松木材胶合强度的影响研究

采用铜氨(胺)季铵盐(ACQ-D)防腐剂处理马尾松木材,以水性高分子异氰酸酯(API)、聚氨酯(PUR)和间苯二酚-苯酚-甲醛树脂(RPF)为胶黏剂制备防腐材胶合试样,研究胶黏剂种类和防腐剂处理浓度对马尾松胶合强度的影响。结果表明:API、PUR、RPF适用于ACQ处理马尾松的胶合,平均剪切强度和木破率均达到GB/T 26899—2011《结构用集成材》要求。胶黏剂种类对防腐材胶合强度有显著影响,表现为PUR和RPF的剪切强度优于API。与未处理材相比,ACQ处理对API胶合有负面影响,对PUR胶合有增强效应,对RPF胶合没有显著影响。在ACQ浓度为0.1%～1.0%范围内,胶合强度没有显著变化。     

等离子体处理对BFRP增强结构用集成材胶合性能的影响

通过改变空气等离子体设备的功率、离子焰口距离、传送速度,对玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)表面进行等离子体处理,并将处理后的BFRP与樟子松进行胶合。经等离子体处理后板材胶合性能明显改善,达到了标准要求。通过SEM、FTIR等方法对处理后BFRP进行分析,初步解释了等离子体处理能提高胶合性能的原因:等离子体处理BFRP后,材料表面发生化学变化,且对表面起到刻蚀作用,从而使BFRP表面化学与物理性能得到改善。     

胶合木构件胶接性能及耐久性研究

以层板胶合木为研究对象,采用ASTM D1037、BS EN1087-1,CAN/CSA-0188,ASTM D3434四种人工加速老化方法对单组份聚氨酯胶黏剂胶合而成的层板胶合木构件进行处理。老化处理后,试材的胶合剪切强度下降幅度在27.8%~44.9%之间,下降程度明显高于吸水厚度膨胀率、静曲强度和弹性模量,据此建议将胶合剪切强度作为判定层板胶合木构件耐老化性能的指标。BS EN1087-1老化处理后试材的性能变化情况SASTM D1037较为相似,且用时短,认为是研究层板胶合木构件耐久性较优的人工加速老化处理方法。     

木材干燥质量对胶接强度的影响

笔者主要探索了木材干燥质量和表面性质的变化,从微观的角度分析这些变化对胶接界面产生的影响,从宏观的角度建立胶接界面的情况与胶接力学强度的关系。从而说明干燥质量对胶接力学强度的影响,结合数学分析方法进而提出改善胶接界面性能的理论依据,来优化木材的干燥工艺和干燥过程的控制,使干燥质量能够满足胶接设计的要求。     

电场作用时间对杨木胶合效应的初探

在电场作用下，通过聚醋酸乙烯乳液（ＰＶＡｃ）胶合杨木单板的试验，初步探索了电场作用时间与胶合强度的关系。结果表明：①电场作用时间对胶合强度影响极显著；②对含水率为１２％的杨木单板，使用ＰＶＡｃ（固体含量为１７％，２０℃时的粘度为６０Ｐａ·ｓ）为胶粘剂，单面涂胶量为１８５ｇ／ｍ２，在室温（１７～２４℃）加压（０４５～０８５ＭＰａ）１０ｈ，上、下垫板间３０Ｖ的电势差从加压后１～４ｈ起施加，板材胶合强度最理想。