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。     

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.     

玻璃纤维布对竹篾层积材强度和韧性的影响

通过分析现有竹篾层积材存在的密度高、力学各向异性等特点,进行针对性的复合材料结构设计以改善竹篾层积材料的冲击、弯曲等力学性能,以期在滑板等运动领域进行推广应用。本研究以7.0 g/cm~3设计密度为目标,玻璃纤维布作为增强增韧材料,环氧树脂作为胶黏剂,分别制备3种面密度(35,100和160 g/m~2)玻纤布增强的竹篾层积复合板材(简称G-LBSL),并对其弯曲强度和冲击刚度及界面剪切强度等性能开展研究。结果表明:玻纤布的复合使得传统竹篾层积材(7.5 g/cm~3以上)在降低密度的基础上,抗冲击性能与弹性模量有明显的改善,并随着玻纤布面密度增加呈现正比例关系,其中弹性模量MOE、静曲强度MOR、冲击刚度分别最高增加26.3%,41.2%,55.0%;进而在发挥竹篾单元柔韧性优良的基础上,还能够在高强度的体育运动中保持良好的弹性、韧性和稳定性能。     

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。     

杨木单板条层积材热压工艺的研究

本项研究以杨木单板条为原料，在试验室条件下，研究了单板条层积材（ＰＳＬ）的热压温度、热压时间、热压压力及板材密度与板材性能之间的关系，并进行了优化处理，得出最佳热压参数：温度Ｔ＝１４５℃，时间ｆ＝２０ｍｉｎ（板厚１５ｍｍ），板材密度Ｄ＝０．６０ｇ／ｃｍ￣３，压力Ｐ＝６．７６ＭＰａ。     

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。     

热压温度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,分析热压温度及板材密度对竹木复合层积材顺纹抗压强度的影响。结果表明,在试验选定因素水平范围内,热压温度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温度的升高而增强,但145℃与160℃两水平之间差异并不显著;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,热压温度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。     

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.     

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.     

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.     

结构用竹集成材物理力学性能研究

测定结构用竹集成材及其竹指接集成材的主要物理力学性能,并将测试结果与几种人工林单板层积材以及常见建筑用材种的相关性能进行比较.结果表明:竹集成材的水平剪切强度、静曲强度以及弹性模量等力学性能非常优越,浸渍剥离性能较差.     

定向重组竹集成材:一种无限接长的新材料

针对传统竹集成材接长后力学性能大幅度降低的问题,研发了一种可实现竹集成材无限接长且低强度损失率的新产品——定向重组竹集成材。文章介绍了该产品的制备工艺、基本物理力学性能与应用范围,并与传统竹集成材进行了对比。通过这种制备方法,可以减少竹集成材接长的强度损失,丰富目标产品的尺寸规格,扩大其应用范围,是一种具有市场竞争力的产品。     

高温热处理竹材重组材工艺及性能

采用加缝处理后的竹篾先进行不同温度的蒸汽高温热处理,再按照热压法生产竹材重组材的方法压制试材,并测试其物理力学性能。结果表明,在试验范围内,竹篾热处理温度越高,压制成的竹材重组材吸水厚度膨胀率越低,尺寸稳定性越好;此外,竹篾经高温热处理后,竹材重组材的力学性能与竹篾未处理材有一定程度的下降,且MOR的下降速率高于MOE。     

竹束单板层积材预压密实化工艺及性能研究

初步探索了热压法和冷压法两种竹束单板层积材预压密实化制备工艺,研究了密实化温度、时间和组坯方式对板材力学性能和尺寸稳定性能的影响.结果表明:随着密实化温度的增加,用新工艺制备的BLVL的静曲强度、弹性模量、剪切强度和尺寸稳定均呈下降趋势,自密实化温度120℃开始对新工艺制备的BLVL的力学性能和尺寸稳定性能影响较大;10min密实化板材的各项性能较15min要高;冷压法密实化板材各项性能较热压法要略低,但冷压法操作相对简便易行、生产效率高、能耗小;采用热压法工艺90℃、10min下制备的BLVL各项性能指标最优.     

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。     

杨木单板层积材足尺力学性能特征值测试分析

采用足尺测试方法,对杨木单板层积材的力学性能特征值进行测试;分析了不同生产工艺条件下,不同承载方向和不同规格尺寸的杨木单板层积材力学性能特征值的差异性。