热处理对慈竹重组材性能的影响

以丛生竹类的慈竹竹篾为原料,运用不同的热处理温度对其进行高温热处理并压制慈竹重组材,对热处理前后慈竹的化学组分进行分析,并对慈竹重组材的物理力学性能进行测定。研究结果表明,当热处理温度从190℃上升至210℃后,慈竹化学组分和慈竹重组材力学性质出现急剧的变化,保证力学强度的前提下,考虑户外用材的尺寸稳定性及生物耐久性的要求,可选用热处理温度190℃,热处理时间2 h的热处理工艺。     

浸胶工艺对绿竹重组竹材性能的影响

讨论胶黏荆固体含量、浸胶方式、浸胶时间等因素,对重组竹材物理力学性能的影响.结果表明:在本试验范围内,随着胶黏剂固体含量的降低,重组竹材的物理力学性能降低;随着浸胶压力的增大.重组竹材的静曲强度(MOR)和内结合强度(IB)均呈先增后减的趋势,弹性模量(MOE)基本不变;随着浸胶时间的延长,重组竹材的MOR和MOE无显著变化,IB提高.     

3种竹材重组材耐老化性能比较

竹材重组材生产工艺简单、产品性能好、用途广,近年发展迅速。本文采用欧洲标准BSEN1087—1人工加速老化方法对冷压、热压、炭化热压三种工艺生产的竹材重组材进行了耐老化性能测试,并对测试数据进行分析、比较。结果表明：热压炭化竹材重组材老化前后的24h＊gt．水率、24h吸水厚度和宽度膨胀率均低于其他两种工艺生产的竹材重组材;热压炭化材与热压材耐老化处理后的弹性模量、静曲强度下降趋势和下降幅度差异不大,冷压材下降幅度最大;3种板材老化过程中内结合强度的变化情况差别不很明显,下降趋势和下降幅度基本一致。     

中低温热处理对竹材材性的影响

采用温度为75、105、135℃,时间为30min的热处理工艺对毛竹(Phyllostachys edulis)材进行处理,分析不同热处理温度对毛竹材性能的影响。研究表明:随着热处理温度的升高,纤维素含量先上升后下降,综纤维素含量下降,木质素含量变化不大,略有下降。密度先上升后下降,干缩率呈下降趋势。顺纹静曲强度和顺纹抗压强度呈下降趋势,抗弯弹性模量变化较少。     

饱和蒸汽热处理工艺对毛竹材理化性能及防霉性能的影响

采用热处理温度为140、160、180℃,热处理时间为20、25、30 min的饱和蒸汽热对毛竹材进行高温改性处理,分析了不同热处理工艺对毛竹材化学成分、结晶度和力学性能的影响,对比了不同热处理工艺条件下毛竹材的防霉效果。结果表明:1)热处理温度在140℃时,竹材中化学成分变化不大。当热处理温度在160℃以上时,竹材中半纤维素和纤维素的含量随热处理时间增加而减少,木质素相对含量呈上升趋势;2)热处理温度和时间都对竹材样品的结晶度有积极的影响;3)热处理温度在140℃时,竹材的弹性模量和静曲强度均比未处理时增加。随着热处理温度的升高和时间的延长,竹材的弹性模量和静曲强度下降,力学性能呈下降趋势。在180℃处理30 min后,处理材的弹性模量和静曲强度较未处理材降低23.15%和19.00%;4)饱和蒸汽热处理竹材的防霉能力与未处理材相比均有提高;热处理温度对竹材的防霉性能的影响大于热处理时间;经180℃处理30 min的竹材其霉变速度最慢,防霉效果最好。     

热处理改性木材的性能分析 Ⅰ.热处理材的物理力学性能

通过对针叶树材和阔叶树材分别进行热处理改性试验,探讨热处理工艺对木材物理及力学性能的影响.试验结果表明:试材颜色均随热处理温度的提高而加深,尺寸稳定性得到明显改善;试材的抗压强度、弹性模量呈增加趋势,但静曲强度和冲击韧性有所降低.为开发适宜的热处理工艺和生产实践提供参考.     

高温热处理竹材的物理力学性能研究

以6年生竹材为研究对象,分别采用160℃、180℃、200℃的温度对竹材进行4h热处理,检测热处理前后竹材的物理力学性能。结果表明:热处理后竹材的平衡含水率、气干密度、全干密度、干缩性随热处理温度的升高均呈下降趋势,热处理竹材的大部分力学性能也呈下降趋势。与未处理竹材相比,在使用环境相同的条件下,200℃热处理竹材的静曲强度下降了30.09%,抗弯弹性模量提高了13.60%,顺纹抗压强度下降了1.30%,顺纹抗拉强度下降了58.98%。由此表明,热处理温度对竹材的物理力学性能影响显著。     

基于近红外光谱技术的热处理竹材物理力学性能

探讨了近红外光谱(NIRs)技术对实现热处理毛竹分选和性能在线检测的可能性。采集了3种不同温度(150,180和210℃)热处理及未处理毛竹的径切面近红外光谱信息,应用主成分分析方法与偏最小二乘法对竹材进行分类,并建立了热处理竹材的材色、密度以及力学性能预测模型。结果表明:1)近红外光谱二阶导数谱图在7 004和6 452 cm-1等吸收带处很好地反映了竹材热处理对应化学成分的变化,表明了近红外光谱变化与化学成分变化的一致性,也说明了NIRs用于快速分析热处理竹材材性的可能性; 2)热处理竹材在主成分得分图中呈明显的聚类分布特征,说明了NIRs技术对于热处理竹材良好的分类能力; 3)材色预测模型的模型参数R2≥0.93、RPD均大于3.90,表现出了非常好的材色预测性能。气干密度、绝干密度以及抗弯强度预测模型的R2分别为0.83,0.85和0.82,RPD分别为2.42,2.59和2.34,能够满足竹材性能的评估精度要求。     

竹材碎料表面处理对竹塑复合材性能影响的研究

笔者以竹材碎料和热塑性废塑料为原料,通过热压方式将其加工成竹塑复合材,分别比较了竹材碎料表面高温处理、聚乙烯醇处理、马来酸酐处理、酯化处理、酚醛树脂处理对竹塑复合材物理力学性能的影响。结果表明:酚醛树脂和马来酸酐处理对竹材碎料与塑料结合界面有明显的改善作用,提高了竹塑复合材的物理力学性能,酚醛树脂处理后竹塑复合材的静曲强度为14.1MPa,弹性模量为2.4GPa,拉伸强度为6.8MPa,马来酸酐处理后竹塑复合材的静曲强度为14.9MPa,弹性模量为2.5GPa,拉伸强度为6.5MPa。     

竹材重组材高频加热胶合成型压机研制及应用

在分析当前竹材重组材生产方法及设备的基础上,提出了高频加热胶合成型方法。重点介绍了高频加热胶合成型机的主要参数设计、高频发生器参数设计,最后简单介绍了高频加热胶合工艺及用该设备生产的竹材重组材的物理力学性能。     

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.     

重组装饰材高频热压工艺的研究

以阿尤斯(非洲白木,Ayous)旋切单板为原材料,采用正交试验设计方法,探究了单板含水率、施胶量、热压压力、热压时间等主要因子对重组装饰材理化性能的影响。结果表明:适宜重组装饰材制造的高频热压工艺参数为:单板含水率12%,施胶量350 g/m^2,热压压力1.2 MPa,热压时间28 s/mm,调换时间点为2/3热压总时间。此工艺条件下可一次加工成型2个重组装饰材,其理化性能均能满足相关国家标准要求,大大缩短了重组装饰材的热压时间,提高了生产效率;通过在板坯外包裹聚乙烯薄膜以调节板坯含水率,可去除养生工序,提高生产效率。     

重组竹研究现状与展望

总结了重组竹制备工艺及其物理力学性能的研究现状, 分析了重组竹产品的应用前景, 并提出了今后的研究方向, 指出重组竹具有广阔的发展前景。     

重组竹材用酚醛树脂渗透性能研究

对四种重组竹材用酚醛树脂在不同胶液固体含量、浸胶温度和浸胶时间等条件下进行竹材浸胶试验。结果表明：胶液固体含量增加时,竹材浸胶量先增大后减小,固体含量25%时浸胶量最大,达到22.6%;浸胶温度升高浸胶量增加,浸胶温度55℃为宜;浸胶时间对浸胶量影响不呈现规律性,浸胶时间需要在60 min以上;树脂分子量大小对渗透性有一定影响,分子量偏小、分布相对较窄且均匀时,渗透性较好。     

竹/杨复合规格材制备工艺研究

研究以竹展平规格材和杨木单板为原料,以脲醛树脂为胶黏剂,采用竹黄-杨木-竹黄的组坯方式制备竹/杨木复合规格材,通过L9(34)正交试验,探讨涂胶量、热压温度、热压压力以及热压时间四因素对竹/杨复合规格材物理力学性能的影响。结果表明:热压温度对竹/杨复合材性能影响最大,其次是涂胶量和热压压力,热压时间影响最小。通过加权法得到的优化热压工艺参数为热压压力1.5 MPa、热压时间12 min、热压温度130℃、涂胶量(单面)240 g/m2。     

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。     

我国高性能重组竹研究进展及其研发建议

文章对我国高性能重组竹的开发历程、当前生产工艺技术与产品质量有关文献进行了细致梳理与分析,浅析了当前重组竹产业发展过程中存在的主要问题,从竹青竹黄疏解高效设备研制、提高新型板材重组竹冷压和热压生产自动化程度、研制价格低廉且性能好的改性脲醛树脂胶和酚醛树脂胶、制定控制产品质量操作方法与技术规程、研发竹丝木丝复合生产密度为0.7~0.9 g/cm³的新型竹木重组材及加强重组竹板材市场监管等方面提出了改进措施与建议。     

小径竹重组结构材性能影响因子的研究

以南方资源丰富的小径竹为原料研究了小径竹重组结构材制造工艺,重点探讨了重组竹结构材的密度,浸胶后竹束的干燥温度,去青与不去青以及竹种(刚竹、淡竹、慈竹、雷竹)对重组竹结构材物理力学性能的影响,并分析了用自行设计的竹材压轧疏解机对小径竹疏解的原理。为高效利用小径竹提供制造工艺依据。     

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.