人造板工业是一种资源依赖型产业,近年来随着我国人造板工业的迅猛发展,我国可供利用的森林资源却日益减少。为此,本研究从原材料及其加工方式的选择入手,选用木材、木材加工剩余物及竹材为原材料,分别采用了三种无屑切削方式,如杉木制材边皮的平压和辊压加工、马尾松木单板的旋切和竹材的径向剖篾,并以复合材料设计理论为依据进行组坯,热压成一种较好性能的新型竹木复合板。 对杉木制材边皮进行了蒸煮、平压及辊压处理的效果研究。通过一系列试验得出了最佳处理工艺条件。经蒸煮液处理后的制材边皮在平、辊压下形成具特殊尺寸的杉木木束,具有很好的适用性。采用了径向剖篾的方式进行竹篾加工,提高了竹材利用率,无须剔除竹青、竹黄部分,而且可以进行有效的径向胶合。 将弯曲模量较大的马尾松木单板为表层材料,以径向竹篾帘为内层材料,以强度较低和材质较差的杉木木束帘作为芯层材料进行组坯,并以水溶性酚醛树脂为胶粘剂,进行组坯并采用了预热处理后,再以“热-热”胶合成板。通过一系列试验得出了最佳板坯的构成方式和热压工艺参数。 通过试件的物理力学性能检测和资源利用的测定与计算,结果表明:(1)其力学性能已达到或超过了国家对建筑用模板的有关技术指标;(2)经对杉木制材边皮的辊压加工,其边皮辊压出材率达到97%,采用径向剖篾的加工方式可使竹材利用率达到84%,木段旋切成单板的木材出材率为72%;据计算板坯原材料的加权平均利用率达到90.1%,成品板材的出材率达到63.1%,居各类型胶合板之首。(3)成本及效益分析表明,该产品的研究与开发具有很大的经济、社会效益及生态效益,前景非常广阔。