“高性能重组木制造技术”通过鉴定

正由中国林科院木材工业研究所主持的高性能重组木制造技术项目,2016年4月顺利通过国家林业局科技司的成果鉴定。鉴定专家委员会由中国工程院院士李坚、侯立安及国际竹藤中心、木材节约发展中心、国家林业局林产工业规划设计院、中南林业科技大学、内蒙古农业大学、浙江农林大学、北华大学等单位的专家组成。     

模压重组木H型材的制造工艺

我国森林资源总量不足,木材供需缺口巨大,人均仅有森林面积0．128hm2,世界排名第124位,人均蓄积量仅为9．048m3。随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,木材的消耗量越来越大,供需缺口达1．3亿m3,使我国成为木材与林产品的第二大进口国,耗资100亿美元以上。木材已成为我国仅次于石油、钢铁的第三大用汇产品。为此,一方面应大力发展     

心、边材及重组木密度对辐射松重组木性能的影响

采用重组木制造新技术,分别以新西兰辐射松的心、边材为原料,制备不同密度的重组木。结果表明,重组木的耐水性和力学性能均随密度增加呈上升趋势,且密度影响显著;心、边材对重组木性能的影响较小。制备的重组木满足GB/T20241-2006《单板层积材》中不同等级结构用材的力学性能要求。     

家具用高性能桉树重组木的制备及性能

以桉木为原料制备高性能重组木,并结合家具用材的要求,检测其耐水性能、力学性能、甲醛释放量、漆膜性能、颜色指数等性能。结果表明:桉木重组木具有优良的耐水性能和力学性能,甲醛释放量为0.1 mg/L,漆膜理化性能均达到GB/T 4893对木家具表面漆膜性能的要求,为家具用材拓展新的来源。     

铺装方式对杨木重组木性能的影响

采用平行铺放和随机堆放两种铺装方式,分别制备重组木产品。结果表明:随机堆放的重组木花纹呈平行状线条,平行铺放则呈现较强的实木感;采用平行铺放方式,坯料盖板达到预定位置所需成型压力较小,时间更短;铺装方式对重组木材料的力学和耐水性能的影响均不明显;在铣槽加工时,平行铺放的产品无槽口劈裂、通裂现象。     

制造工艺参数对聚乙烯膜增强柚木薄木性能的影响

以聚乙烯膜和柚木薄木为试材,考察等离子体处理进给速度、热压温度、压力及时间等工艺参数对聚乙烯膜增强柚木薄木性能的影响。结果表明:热压温度对柚木薄木剥离强度和横向抗拉强度的影响极显著,等离子体处理进给速度的影响显著。在等离子体进给速度3 m/min,热压压力0.8 MPa、温度135℃、时间150 s等较优条件下,柚木薄木的剥离强度达0.51 k N/m,抗拉强度达4.13 MPa,柔韧性检测钢棒直径可小至4 mm,浸渍剥离达到I类要求。     

疏解单板厚度对杨木重组木性能的影响

以杨木为原料制备高性能重组木,重点探讨疏解单板厚度对重组木性能的影响。结果表明:随着疏解单板厚度的增加,重组木的抗弯性能和抗剪性能下降,但抗弯强度整体差别不明显;吸水厚度膨胀率先下降后略有上升,吸水宽度膨胀率和吸水率呈逐渐下降的趋势,其中6 mm厚疏解单板压制的重组木的耐水性能性能较优。不同厚度疏解单板压制的重组木纹理略显不同,均呈现出较强的实木感。     

木束形态对沙柳材重组木性能的影响

以沙柳材为原料,在沙柳材重组木制造关键参数正交试验的基础上,探讨了沙柳(Salix mongolica)材重组木木束形态对产品物理力学性能的影响,以及实验室条件下制造沙柳材重组木的较佳木束形态.     

高性能木质重组材料制造技术

在国家863计划、林业行业公益专项、十三五国家重点研发计划等项目的支持下,中国林业科学研究院木材工业研究所于文吉研究员带领团队,历经近20年的潜心研究,突破了高性能木质重组材料制造关键技术,开发出了高耐候性、高强度、高环保性等系列重组材料。该项技术2015年获得国家科学技术进步奖二等奖,2017年被列入《国家重点节能低碳技术推广目录(2017年本低碳部分)》;2020年12月被列入《绿色技术推广目录》,也是我国林草行业唯一入选的绿色技术。     

樟树剩余物制备重组木工艺与性能研究

利用新型重组木技术研究樟树剩余物制备重组木的工艺,实现樟树剩余物的资源化利用。以樟树木材加工、修剪、提取精油后产生的枝桠剩余物为原料,制备纤维化木束,经浸胶、干燥、组坯、热压后压制出不同密度的樟木重组木复合材料,并研究其静曲强度、弹性模量、剪切强度、抗压强度、吸水厚度膨胀率等基本性能随复合材料密度变化的情况。结果表明:采用该工艺压制的樟树重组木尺寸稳定性强,各项物理与力学性能优异。随着重组材料密度的增加,材料的厚度膨胀率与宽度膨胀率下降,静曲强度与弹性模量、剪切强度以及抗压强度增加,材料性能的增加趋势随着密度增加逐步放缓。因此,为节约成本,在保证樟树重组木基本性能的前提下,生产中尽可能降低材料密度,以达到兼顾实用与成本控制的目标。     

热处理纤维化杨木单板条制造重组材的性能

基于传统重组木和重组竹的制备技术,利用中小径级速生杨木,开发一种以热处理的纤维化杨木单板条制备重组材的工艺,并检测重组材的物理力学性能。结果表明,随着热处理温度的提高,重组材的吸水性及吸水厚度膨胀率明显降低,静曲强度和弹性模量略降,硬度呈现微增。     

高性能重组竹制造技术研究

基于丛生中小径级竹材资源丰富,工业化利用水平低的现状,开发了以竹代木的高性能重组竹新材料。高性能重组竹可代替木材、节约木材资源,形成新型资源产业链;同时,解决三农问题,推进社会、生态、经济的平衡发展。     

重组木制造技术的试验研究

重组木制造技术的试验研究金维洙，马岩，蔡立新，杨家武，孟庆军（东北林业大学哈尔滨１５００４０）重组木是利用小径级劣质木材、间伐材和枝丫材经辗搓设备加工成横向不断裂、纵向松散而又交错相连的大木束木材，再经干燥、铺装、施胶和热压或模压制成的，这项技术的出...     

热压温度和密度对柏木重组木性能的影响

采用重组技术制备柏木重组木,研究热压温度和密度对重组木表面性能、耐水性能和抗弯性能的影响。结果表明,密度是影响柏木重组木表面性能和力学性能的关键因子,密度越大,表面粗糙度越低,表面接触角逐渐增大,抗弯强度越大。热压温度是影响柏木重组木耐水性能的主要因素,热压温度越高,其耐水性能越好。柏木重组木抗弯强度最高可达160 MPa,是LY/T 1984—2011《重组木地板》标准值的2.55倍。柏木重组木为柏木资源的高附加值利用提供了有效途径。     

热压工艺对竹重组板材性能的影响

探讨了以竹材为主要原料的竹重组板材热压工艺的优化,研究了热压工艺对竹重组板材力学性能的影响,讨论分析了热压压力、热压时间、热压温度对竹重组板材吸水厚度膨胀率、耐沸水性、静曲强度、弹性模量、耐磨性、耐化学腐蚀性、浸渍剥离率和甲醛释放量等性能的影响。通过正交试验,得出的优化热压工艺为:①热压压力2.0MPa、热压温度145℃、热压时间1.7min/mm,热压压力对竹重组板材耐酸性、静曲强度和弹性模量等影响显著,对耐沸水性、耐碱性、耐盐性、耐磨性和浸渍剥离率等影响不显著。②热压时间对竹重组板材静曲强度有显著影响,对其他试验指标影响不显著。③热压温度对竹重组板材各试验检测指标均有一定的影响,但不显著。     

降压工艺对竹重组材性能的影响

对竹重组材的热压工艺进行研究,分析了板材降压时间、排湿时间、降压压力、出板温度等工艺因素对板材的静曲强度、弹性模量、吸水厚度膨胀率等性能的影响,探讨竹重组材热压的较佳工艺参数。试验结果表明:竹重组材采用"V"型的降压方式,可以提高板材的质量,缩短热压周期,提高生产效率。竹重组材较佳工艺条件为降压时间23 min,排湿时间60 s,降压压力1.0 MPa,出板温度70℃。     

疏解工艺对毛白杨与辐射松重组木物理力学性能的影响

以辐射松和毛白杨疏解单板为原料分别制备重组木,探究两树种单板的疏解工艺对其性能的影响。结果表明,相同疏解工艺条件下,辐射松单板的疏解效果优于毛白杨,制备重组木的物理力学性能亦优于毛白杨重组木。建议实际生产根据不同树种的组织结构差异,制定相应的疏解工艺,以满足重组木性能的需求。     

重组木制造技术研究进展与展望

依据原料基本单元形态的不同(细长小径材形态和宽薄单板),将重组木分为两类:传统重组木和高性能重组木。围绕两类重组木的制备工艺,重点论述主要工艺的研究进展,分析瓶颈问题;针对高性能重组木关键技术的薄弱环节,提出优化木束单元精细疏解技术、提升加工装备自动化水平、开发绿色功能化的高端产品,构建完善的理论技术体系等建议。     

压缩工艺对甘油预处理压缩木性能的影响

采用甘油水溶液预处理青杨木材,然后在不同热压温度及保压时间条件下制备压缩木,考察其微观构造、变形回复率及表面硬度。结果表明:热压温度越高、保压时间越长,木材压缩变形回复率越低,但保压时间过长会导致压缩木的表面硬度降低。优化压缩工艺为:热压温度180℃、保压时间30min;或热压温度160℃、保压时间60min。     

中等密度木材制备高性能重组木的适应性

以中等密度木材刺槐和桉树为原料,利用纤维可控分离技术,将6~7厚单板制备成纤维化木单板,经过浸胶、干燥、热压,制备重组木,探讨中等密度木材制备重组木的工艺特点和产品性能。结果表明,2种木材均适合制备高密度重组木;当密度为1.10 g/cm~3时,2种木材重组木的力学性能是其木材的1.5~2.0倍,MOR、MOE和HSS均高于GB/T 20241-2006《单板层积材》最高指标值要求,且刺槐重组木的力学性能与耐水性能更优。