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.     

竹篾帘拼接缝隙对竹篾层积材抗弯性能的影响

竹篾帘拼长是制备超长竹篾层积材(LBSL)的必要手段。竹篾帘接缝深度以及位置,对层积材抗弯性能影响的试验结果表明:表面接缝加深,试材的抗弯性能下降,但接缝深度占板厚的比例小于5%时,其对试材的抗弯性能无明显影响;接缝位置越接近芯层,其对试材抗弯性能的影响越弱,位于层积材中心层时,对MOR无影响。在实际生产的铺装过程中,应尽量避免出现接长缝隙,尤其是避免在层积材的表面出现接缝。     

阻燃处理竹篾层积材的性能分析

采用M1和M2两种阻燃剂,通过冷热槽法,浸渍处理竹篾后制备竹篾层积材,测定其氧指数、热释放速率、发烟总量等燃烧性能,以及静曲强度、弹性模量等物理力学性能.结果表明:经2种阻燃剂处理,竹篾层积材的耐火性能大幅提高,尤其是M2处理的层积材,综合燃烧性能好;虽板材的力学性能都有一定程度的下降,但仍能满足LY/T 1072-2002的要求.     

竹篾帘搭接对结构用竹篾层积材力学性能的影响

竹篾帘拼长是制备超长竹篾层积材(LBSL)的必要手段,竹篾帘端头搭接是拼长的方式之一。对LBSL抗弯及抗拉性能的测试结果表明:搭接长度和位置对板材力学性能影响显著;增加搭接长度有利于提高其抗弯和抗拉性能,当搭接长度大于10mm时,板材的力学性能趋于稳定;搭接接头位于芯层时,板材性能优于接头位于表层。LBSL生产组坯工序要保证竹篾帘搭接长度,同时尽量避免板坯表层出现搭接。     

竹篾层积材的制造新工艺--一种径向竹篾帘层积材

针对竹篾层积材制造工艺存在的不足与问题,采用径向竹篾帘替代弦向竹篾作为构成单元,用中温固化型酚醛树脂胶替代高温固化型酚醛树脂胶,用"热-热"胶合工艺替代"冷-热-冷"胶合工艺,使用特殊设计的弹性厚度规和合理的板坯结构等创新工艺,压制出一种径向竹篾帘层积材.它是竹篾层积材的改进型产品,在性能和用途上完全可以替代现有的竹篾层积材.两者与之相比,径向竹篾帘层积材具有竹材利用率高、热压机产量高、能耗低、产品质量好和成本低的优点.     

单板接头方式对层积材力学性能的影响

由于受木段长度、旋切机等因素的限制,为了使单板层积材满足实际使用的要求,单板必须纵向接长。本文研究了对接、斜接两种单板接头形式及其分布形态对单板层积材静曲强度(MOR_F)和静曲弹性模量(MOE_F)的影响。     

玻璃纤维增强结构用单板层积材热压工艺研究

通过玻璃纤维增强速生杨木制备杨木单板层积材(LVL),可提高杨木的强度等级,使其达到结构集成材层板的使用要求。采用正交实验方法,研究温度、时间、压力、偶联剂浓度、涂胶量对杨木单板层积材弹性模量、静曲强度、剪切强度的影响,其中主要研究热压工艺对力学强度的影响,得出的最优工艺参数为:热压温度130℃、时间100s/mm、压力1.2MPa。     

单板层积材的研究现状

论述了国内外在单板层积材工艺及机理方面研究的主要进展，其中工艺研究包括加压工艺、材种及单板等级等，而机理研究则主要集中在力学性能和耐久性能的研究上。在此基础上对研究竹材增强单板层积材的可行性和必要性进行了探讨，并简要介绍了竹材增强单板层积材研究的进展情况。     

单板厚度对小径柚木单板层积材力学性能的影响

采用3.00、4.50、6.00mm厚度小径柚木单板制备单板层积材(LVL),研究单板厚度对单板层积材力学性能的影响。结果表明:单板厚度对于层积材静曲强度和弹性模量有显著影响,随着单板厚度增加,静曲强度与弹性模量减小;强度均达到GB/T20241—2006《单板层积材》中不同等级要求。生产相同厚度单板层积材时应根据耗胶量与所需力学强度选择合适单板厚度,寻求成本与质量的平衡。     

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.     

树脂浸渍量对杨木单板层积材性能的影响

采用低分子量酚醛树脂浸渍处理的杨木单板制备单板层积材(LVL),探讨浸渍方式对单板树脂浸渍量和LVL性能的影响.结果表明:在常温常压和加压条件下,浸渍量均随浸泡时间的延长而增加;浸渍量增大,LVL性能提高.当浸渍量为168%时,弹性模量和静曲强度分别达到日本JAS SIS-24《结构单板层积材》标准中140E级和180E级要求.     

单板厚度对杨木单板层积材强度性能的影响

单板厚度是影响单板层积材（英文缩写LVL）强度性能的主要因素之一，在同样的工艺条件下，单板越厚，LVL的剪断强度越低，剥离率越高。冷压胶合制造非结构单板积材时，建议采用4mm厚的单板     

混合组坯对杨木单板层积材弹性常数及力学性能的影响

单板层积材具有结构均匀、强度高等优点,材料、结构、制造工艺等差异对其性能影响显著。以13层22 mm厚全顺纹、2层及3层横纹其余顺纹混合组坯的杨木单板层积材为对象,通过电测法、三点弯曲及拉伸实验,对其主要弹性常数及力学性能参数进行测试,得出以下结论:1)随着横纹层数的增加,顺纹方向的弹性模量下降,横纹方向的弹性模量增加,层积方向的弹性模量先减小后增加,单板层积材的各向异性降低;2)随着横纹层数的增加,静曲强度减小,变异性逐渐增大,进行结构设计时需更多考虑材料的性能稳定性;3)组坯方式对LVL抗拉强度的影响不大,适当增加横纹层板可提高抗拉强度;4)组坯方式对泊松比的影响较大,随着横纹层数的增加,泊松比总体降低,采用纵横混合式组坯可能有利于抵抗由拉、压载荷所造成的材料变形。     

玻璃纤维增强杨木单板层积材弯曲性能的初步研究

研究玻璃纤维对杨木单板层积材弯曲性能的增强效果.试验结果表明:玻璃纤维对杨木单板层积材的纵横向静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)的增强效果显著,特别是横向的MOR、MOE的增强幅度更大,横向的MOE、MOR值分别提高了79.6%、60.2%.     

结构用杨木单板层积材力学性能特征值的研究

根据美国ASTM D5456《结构复合木材产品评价规范》评价方法标准及美国工程木材协会PRL-501《单板层积材性能标准》,对国产杨木单板层积材力学性能进行了检测和评价分析。通过拟合优度检验,发现杨木单板层积材力学性能与对数正态分布拟合得较好。杨木单板层积材力学性能特征值的研究可为我国结构用单板层积材特征值确定方法提供参考。     

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。     

浸胶量对纤维化竹单板层积材物理力学性能的影响

利用慈竹(Bamb～distegia)制备纤维化竹单板层积材,分析浸胶量时板材力学性能和耐水性能的影响.试验结果表明:随着浸胶量的增加,板材的弯曲强度和抗拉强度降低,弯曲模量和抗压强度的变化不明显,耐水性能增强,水平剪切强度提高.因此,可通过控制浸胶量,进行板材性能的设计,以适应不同用途的需求.     

几种人工林树种单板层积材的生产试验及力学性能研究

主要介绍了我国单板层积材的发展状况,几种人工林木材单板层积材的研制工艺和生产技术。通过不同树种制得的单板层积材的静曲强度和弹性模量的对比,发现无论垂直或平行加载,静曲强度和弹性模量与树种及材性关系甚大,桉树等高密度树种呈现较高的静曲强度和弹性模量,而用杨树制得的单板层积材具有较小的静曲强度和弹性模量。而水平剪切强度无论是垂直还是平行加载对树种差别不大。     

人工林杨木材性对单板层积材强度的贡献率

本文提出了衡量单板层积材强度中实木材性所占份额的贡献率概念,以揭示实木材性对单板层积材强度的贡献程度。以人工林杨木为对象,研究了实木材性对单板层积材强度的贡献率。结果表明,实木材性好或单板层积材中的单板较厚时,贡献率较高。材性较优的６９杨和材性居中的７２杨、材性较差的６３杨３个无性系杨木的平均贡献率分别为７４３４％、６７４８％、６４７２％,厚度为３５６５ｍｍ、２６１４ｍｍ、１５４５ｍｍ单板组配的单板层积材中的平均贡献率分别为７４００％、６７４８％和５８０６％。研究的６项强度性能中,杨木实木材性对抗剪强度、弹性模量和冲击韧性的贡献率较高,约为８０％。     

低分子量PF型杨木单板层积材静曲强度影响因子

采用低分子量酚醛树脂制备杨木单板层积材,对该产品的静曲强度影响因子进行分析。结果表明:PF树脂的浓度和单板的压缩率对低分子量PF型杨木单板层积材的静曲强度影响显著;酚醛树脂浸渍杨木单板后提升了单板本身的MOR,这对增强杨木单板层积材的MOR起到了促进作用;MOR平均值随着压缩率的增加而提高,25%和35%两个压缩率水平对MOR平均值的影响差别很大,而15%和25%两个压缩率水平对MOR平均值的影响差别较小。