竹重组材的X射线光电子能谱分析

应用X射线光电子能谱分析(XPS)的技术手段,以冷压热固化与热压法两种生产模式的竹重组材为研究对象,分析其竹材表面元素组成及相对含量的变化。试验结果表明,冷、热压法竹重组材表面的C、O及相对含量有明显差异。从C原子结合形式来看,冷压法与热压法相比,冷压法竹重组材CA(-C-C或-C-H)含量增加明显,CB(C-O或C-OH)含量减少明显,CC(C=O)含量减少,CD(O-C=O)变化不大。说明竹材纤维素、半纤维素、木素,以及抽提物含量等化学组分出现不同程度的变化,进而影响二类竹重组材产品的物理力学性能。     

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。     

木/竹重组结构材料研究与发展

介绍了国内外木/竹重组结构材料(主要有关重组木和重组竹)的研究起源和发展现状;简述了基于混杂复合材料理论提出的竹木复合重组结构材料的概念背景,研究进展及取得的主要成果;分析了木/竹重组结构材料研究应用中需要解决的问题,并展望了其前景。     

竹重组材浸渍纸饰面工艺

通过正交试验,考察了树脂含量、残留挥发分、热压压力和热压时间等工艺因素对浸渍纸饰面竹重组材的表面胶合强度和耐磨性能的影响,探讨了浸渍纸饰面生产的较佳工艺参数。试验结果表明：树脂含量和残留挥发分对浸渍纸饰面竹重组材的表面胶合强度和耐磨性能影响显著。在试验条件下,适宜的饰面工艺为树脂含量200％,残留挥发分7％,热压压力2.9 MPa,热压时间40 s。     

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。     

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。     

饱和蒸汽热处理竹束制造竹重组材的生产技术

目前竹材高温热处理技术的工业化生产大多采用常压高温热处理,与传统的常压热改性处理技术相比,饱和蒸汽热处理技术在处理效率、环保及能耗方面更具优势。在传统竹重组材制造工艺的基础上,提出了压力式饱和蒸汽热处理竹束技术。以竹材为原料,通过开片、碾压疏解等工序制得竹束,采用饱和蒸汽压力罐对竹束进行高温饱和蒸汽热改性处理,再经浸胶、干燥、养生、热压后,制得竹重组材及其系列产品,构建了一种新型高性能竹重组材制备工艺体系。这对于提升竹重组材制造技术,促进竹资源的高效综合利用具有重要现实意义。     

广东麻竹制备竹重组材可行性

以梅州市丰顺县埔寨镇(粤东)、云浮市新兴县簕竹镇(粤西)、英德市英红镇(粤北)3个产地的麻竹(Dendrocalamus latiflorus)为研究对象,从竹秆形态、竹材疏解效果和压制的板材性能3方面对广东省麻竹制备竹重组材的可行性进行了分析.结果表明,英德地区麻竹尖削度和竹壁厚度最小,其次是新兴和丰顺地区的麻竹;英德和新兴地区麻竹竹秆平均利用长度为10 m左右,丰顺地区麻竹为7.5 m左右;3个地区麻竹疏解得到的竹束吸水率均大于100%;压制的竹重组材吸水厚度膨胀率(TS)、弹性模量(MOE)、静曲强度(MOR)和水平剪切强度(HSS)均达到合格品以上等级,麻竹重组材的吸水厚度膨胀率、弹性模量和静曲强度优于毛竹重组材;英德和新兴地区麻竹压制的竹重组材性能优于丰顺地区的麻竹重组材.     

ZJFC-Ⅰ防霉剂对竹重组材的防霉效果

以黑曲霉,绿色木霉、桔青霉为试验霉菌,以竹重组材为试验对象,使用6个浓度梯度的ZJFC-Ⅰ防霉剂进行处理。经过1个月的防霉试验后,分析各浓度对3种霉菌的防治效力。结果表明:ZJFC-Ⅰ在0.7%浓度时为极限浓度,试件经过ZJFC-Ⅰ处理后,再在表面涂布一层保护油,防治效力进一步提升。     

改性酚醛树脂制备及对竹重组材防白蚁效果初步研究

为改善竹重组材防白蚁效果,研究分别在酚醛树脂合成前端和后端加入硼化物,制备竹重组材用改性酚醛树脂,并对改性酚醛树脂压制的板材进行性能测试。研究结果表明：改性酚醛树脂可将竹重组材抗白蚁等级从 8 级提高至 9 级以上;前端改性酚醛树脂压制的竹重组材抗白蚁效果和物理力学性能均优于后端改性酚醛树脂。     

重组竹框架结构的设计

通过对纵横向跨度均为9 m 的两层重组竹框架结构的设计方法进行研究,提出了运用国内经过论证的PKPM 软件对重组竹框架结构进行设计的一种方法。经过两年建成使用的实践论证,该设计方法安全可靠,能满足房屋对建筑结构的功能要求。该设计方法的提出将对重组竹的推广应用有一定的促进作用,从而起到保护森林环境,开发利用绿色、生态、环保、低碳的新型建筑结构材料的效果。     

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。     

提高科技木锯材出材率的实用技术

随着技术的不断创新,利用普通木材甚至低质速生材生产各种仿天然珍贵木材颜色和纹理的科技木得到越来越广泛的应用。但是,科技木锯材出材率低是目前国内科技木生产厂家所面临的突出问题,严重制约行业发展。采用3种研究方案,即两端头锯截表面刨切后再胶合模压(A)、两端头中间夹多层单板后再胶合模压(B)和两端头直接胶合模压(C),对科技木一次锯材得到的三角形截锯端头进行再利用,以提高科技木锯材出材率。结果表明,依照3种方案制备的试样其MOR、MOE、浸渍剥离性能均高于LYT 1655—2006重组装饰材要求,同时将科技木锯材出材率提高17%左右。综合考虑试样的力学性能、出材率及经济性,A方案和C方案优于B方案。通过表面粗糙度和接触角实验,对上述结果进行了验证。     

重组竹家具椭圆榫接合性能研究

通过试验探讨重组竹家具椭圆榫接合性能的影响因素,研究榫头宽度方向与厚度方向的配合尺寸对抗拉强度的影响,以及榫头宽度对椭圆榫抗弯矩强度的影响,得出重组竹椭圆榫接合强度的变化规律;并通过比较表明,重组竹椭圆榫的抗弯矩强度要远高于普通实木椭圆榫。     

Development of structural composite products made from bamboo II: fundamental properties of laminated bamboo lumber

This experiment explored the technical feasibility of using bamboo zephyr mat with pre-hot-pressed treatment for the manufacture of laminated bamboo lumber (LBL), which is similar in construction to that of laminated veneer lumber (LVL). Six LBL boards (made from four-ply bamboo zephyr mats) with approximate dimensions of 2×42× 42cm were fabricated using resorcinol-based adhesive. The experimental design involved three combinations of layered structures (types I, II, and III) and two LBL loading positions (H-beam and V-beam) during the bending test. These materials were then compared to ordinary LVL. Results indicated that the bending properties (moduli of rupture and elasticity) of LBL were comparable to those of LVL, but there was no significant effect on the physical and mechanical properties among the three types of LBL beam. Interestingly, orienting the glue line to the vertical direction (V-beam) could maximize the ultimate strength of the LBL.Part of this research was presented at the 49th Annual Meeting of the Japan Wood Research Society, Tokyo. April 1999, and at the Pacific Timber Engineering Conference, Rotorua, New Zealand, March 1999     

重组竹热压板坯内部温度变化的研究

利用热电偶测试重组竹压制过程中板坯内部的温度变化,探讨了板坯厚度、板坯含水率、热压温度等因素对重组竹传热的影响。结果表明:①利用检测结果绘制的散点图趋势线有很好的线性关系。②重组竹热压过程中中心层温度的变化曲线可分温度缓慢传递阶段、快速升温阶段和慢速升温阶段。③板坯内含水率越高其传热效果越好。④酚醛树脂在高温下固化形成的隔热层对温度传导不利。     

Mechanism of mercerization revealed by X-ray diffraction

We studied the crystalline conversion of cellulose fiber from cellulose I to cellulose II (mercerization) by X-ray diffraction, focusing on the putative chain-polarity conversion from parallel to antiparallel. The structural change of Na-cellulose was examined during stepwise changes in NaOH concentration. Either Na-cellulose I or Na-cellulose II was formed depending on the initial NaOH concentration. Once formed, both structures were stable and did not inter-convert to each other when the NaOH concentration was changed. Such stability indicates that the parallel-to-antiparallel conversion is not likely to take place in the crystalline region of Na-cellulose. Regeneration of cellulose II from both forms of alkali cellulose proceeded with the formation of 0.44 nm lattice plane corresponding to the sheet of (1 ¯1 0) plane of cellulose II, showing that the molecular stacking due to van der Waals' interaction is the driving force of the formation of cellulose II. A mechanism was proposed whereby the geometry of the cellulose molecule allows close fitting of the hydrophobic faces only in the antiparallel arrangement, thus driving formation of the antiparallel structure of cellulose II.This study was presented in part at the 47th Annual Meeting of the Japan Wood Research Society, Kochi, April 1997; and at the 6th Annual Meeting of the Cellulose Society of Japan, Tokyo, June 1999