丛生竹(木)重组材制造及性能研究

来源 :南京林业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:jqk1981fjj
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小径丛生竹材资源丰富,但工业化利用水平较低。本次研究是将小径丛生竹(慈竹)在不去青黄的情况下加工成竹束片,而后将其加工成重组材,该方法解决了制造重组竹材竹青竹黄难以胶合的燃眉之急,大幅度提高了竹材利用率。重点研究内容包括竹束片浸胶量的研究、制板工艺对竹束片重组材性能的影响、竹束片重组材胶合强度的试探性研究、竹束片与木束复合时不同复合方式和复合比对竹木复合重组材的性能影响、重组材耐老化性能的研究,以下是研究内容简介;(1)采用加工好的竹束片,分析了水溶性酚醛胶黏剂固含量和浸胶时间对浸胶量的影响,尝试结合Washburn方程描述实验结果,建立了浸胶量、浸胶时间和胶浓度变化关系的数学模型。(2)采用Box-Behnken试验设计方法建立了以板材密度、浸胶量和热压压力3变量因素,3个水平情况下抗弯强度、弹性模量、内结合强度、水平剪切强度,与板材密度、浸胶量和热压压力的关系模型,建立了4个方程,通过方差分析得出这4个模型都为显著的,运用这些模型分析和预测竹束片重组材的力学性能,并优化了制板工艺。(3)采用双切口法测试竹束片重组材胶合层的剪切强度,试用此方法定性的描述竹束片重组材胶合层抗拉剪切强度,对竹束片重组材内部的胶合层胶合强度以更直观的解释。结果证明此方法是可行的,并测得和分析了竹束片重组材各个界面的胶合强度。(4)采用两种复合方式和三种复合比将竹束片和木束浸胶、组坯并压制成板坯,并对其进行性能测试,得出的主要结论包括:随着竹束片增加,抗弯强度和弹性模量增加,内结合强度降低;不同复合形式的竹木重组材力学性能有差异,在同一复合比的情况下,以木束为芯(夹芯)复合重组材的抗弯强度、弹性模量以及内结合强度都优于层间复合。(5)采用的是CB/T17657-1999“室外型人造板加速老化性能测定”方法对重组材的耐老化性能进行了研究。结果表明:老化后的重组材的性能都有大幅降低趋势。随着竹束片重组材密度和浸胶量增加,力学性能下降幅度降低,抗老化性能增强;以木束夹芯复合的夹芯复合重组材的耐老化性能优于层间复合。
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