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。     

高温热处理对杨木PF浸渍材尺寸稳定性的影响

为研究高温热处理对杨木PF浸渍材尺寸稳定性的影响,对速生杨木素材和PF浸渍材进行高温热处理,系统研究杨木素材、PF浸渍材、热处理材和PF浸渍-热处理材的吸水性、线性(径向和弦向)和体积吸水膨胀率、吸湿含水率、表面润湿性。结果表明:高温热处理可显著降低材料的吸水性、吸水膨胀率、吸湿含水率、表面润湿性,提高尺寸稳定性。相比于素材,浸水8 d后,PF浸渍材吸水量降低了17.37%,热处理材最高降低了63.8%,PF浸渍-热处理材最高降低了74.7%;PF浸渍材径向、弦向及体积吸水膨胀率分别降低14.71%、36.93%、30.19%,热处理材最高分别降低了64.99%、74.94%、72.33%,PF浸渍-热处理材最高分别降低94.4%、90.61%、91.37%;PF浸渍材吸湿含水率降低了11.14%,热处理材最高降低了55.57%,PF浸渍-热处理材最高降低了60.62%。与素材相比,PF浸渍材的表面接触角相差不大,热处理材最高提高了143.7%,PF浸渍-热处理材最高提高了139.4%,后2种木材的表面润湿性明显降低。相同热处理条件下,PF浸渍-热处理材尺寸稳定性更优异。红外光谱图中,PF浸渍材羟基、羰基和羧基吸收峰减弱、苯环碳骨架振动加强,热处理后羟基和乙酰基吸收峰减弱,表明PF浸渍处理和热处理对木材亲水性基团的减少和尺寸稳定性提高均有贡献,作为一种联合改性技术对于速生材尺寸稳定性的提高和开发利用具有实际意义。      

微波真空干燥过程中木材内部的温度分布

该文以马尾松木材为研究对象,对微波真空干燥过程中木材内部的温度分布进行了研究.结果表明:在一定的辐射功率（160 kW/m3）和厚度（60 mm）范围内,木材内的温度分布比较均匀,基本不呈现出整体性的温度梯度;在干燥的后期,木材内温度分布的局部不均匀性有加大的趋势;在微波真空干燥过程中,木材内部的温度差是由于微波场和湿木材本身不同部位介电特性的差异引起的,这种不均匀性以局部的形式存在于木材中.      

樟木过热蒸汽干燥工艺初探

为探索樟木锯材过热蒸汽干燥工艺,笔者在干燥介质温度为110、120、130℃及140℃条件下进行樟木过热蒸汽干燥,系统研究了干燥介质的过热温度对樟木锯材干燥过程传热、传质及干燥质量的影响,并初步得出了樟木锯材过热蒸汽干燥工艺,为樟木高温过热蒸汽干燥产业化应用提供了基础数据。     

初含水率对白橡锯材热压干燥特性的影响

以白橡锯材为研究对象,采用平板热压机对其进行干燥处理,系统研究了初含水率对木材温变特性、干燥速率、干缩特性、干燥缺陷和微观构造的影响规律,探明白橡锯材的热压干燥特性。结果表明:热压干燥是一种高效快速的干燥方法,将初含水率为14%~75%的木材在温度为140℃、压力为0.1MPa的条件下干燥到2%以下终了含水率仅需120~210 min,木材干燥速率随着初含水率的增加而增加;初含水率较高的木材在热压后会产生严重内裂和皱缩缺陷,当木材初含水率降至15%以下时,热压后无内裂缺陷产生,截面变形也明显减小;随着初含水率的增加,木材厚度干缩系数呈增加趋势,而宽度干缩系数则呈下降趋势。通过观察木材的横切面微观结构发现,高初含水率试件的内裂沿木射线生成,其早材大管孔部位可观察到明显压缩。     

重组竹顺纹力学性能的代表性体积单位模型

重组竹的宏观力学性能与其微观组成材料性能息息相关，重组竹微观力学仿真模型是研究重组竹宏观力学性能的重要手段。通过重组竹顺纹拉压试验，得到重组竹的力学性能；利用电子显微镜拍摄单个纤维的微观形貌，计算出单个纤维的底面积；使用体式显微镜观察试件中纤维个数，从而计算纤维所占重组竹的体积比；根据混合定律计算纤维与基体的材料参数。采用微观力学理论建立纤维均匀分布和随机分布的重组竹代表性体积单位(RVE)模型，并探究不同纤维与基体组分材料参数、纤维体积比对代表性体积单元力学性能的影响。研究结果表明：重组竹RVE模型顺纹抗拉应力-应变曲线与试验结果比较吻合，顺纹抗压应力-应变曲线与试验结果有些差异，纤维体积分数、纤维弹性模量对顺纹弹性模量影响较大，纤维排列方式、基体弹性模量对顺纹弹性模量影响较小。     

木材腐朽机理研究现状及展望

木材在生产应用过程中易受真菌侵害导致木材性能劣化，极大地限制了木制品在户外推广应用。近年来，为了增强木材防腐技术开发的理论基础，木材腐朽机理得到普遍关注与研究。文中从以下3个方面梳理、归纳、总结木材腐朽机理研究现状:1）木材腐朽过程中结构成分与性能的变化规律；2）木材酶降解理论；3）木材非酶降解理论。在此基础上，阐明现有木材腐朽机理研究中存在的问题及今后重点研究方向，以期为绿色环保型木材防腐技术的研发提供理论指导，为2030年我国实现“碳达峰”提供战略技术支撑。     

木质复合门结构优化仿真分析研究

门扇变形是木质复合门在制造和使用中存在的主要质量问题之一。基于木质复合门基材LVL和MDF的湿膨胀系数，结合有限元数值模拟仿真定量分析了7种木质复合门门扇组坯方案在湿度环境变化下的吸湿变形规律，并对门扇结构进行优化。结果表明：22 mmMDF厚度方向湿膨胀系数是5.7 mm的1.1倍；厚度对LVL湿膨胀系数影响不显著，但同一厚度LVL顺纹、横纹和厚度方向的湿膨胀系数差异显著；门扇框架结构的变形主要集中在未固定侧边梃区域，优化组坯方式可以有效抑制整个框架结构的变形；随着表板厚度和框架厚度的不断增加，门扇的整体变形量呈先减小后增大的趋势；25 mm宽LVL单元条组坯方案的变形均小于40 mm宽单元条组坯方案的变形。获得优化门扇组坯结构方案为：表板厚度为3 mm，框架厚度为28 mm，单边宽度为75 mm。研究为木质复合门结构优化提供了新思路。