桉树中密度纤维板性能研究
第1期总第94期
2001年3月
云南林业科技
YmmanForestry.%ie,neeandT副lr10l峭
No.1
March.2001
桉树中密度纤维板性能研究'
吴章康,张宏健,黄素涌
(西南林学院,云南昆明6.5~24)
(红河州中密度纤维板厂
云南建水661400)
摘要:为探讨桉树术材材性与中密度纤维板生产工艺的关系,进行了板材密度,施胶量与产品性能的研究.结果
认为:桉树中密度纤维板的密度以082吕,c左右较为合适;此外,为满足桉树中密度纤维板静曲强度的要求.施
胶量应不低于10%.为了增大静曲强度建议添加防水剂,并采用混合树种的纤维作原料
关键词:桉树;中密度纤维板;产品性能
中圈分类号:S792.39;S781.31文献标识码:A文章编号:1007—3353(2001)01—0058—03
桉树(Eu,ca/y~spp.)是人造板生产较为理
想的阔叶原料树种,国外已广泛应用.云南省大多
数中密度纤维板企业也已使用桉树作原料.但部分
企业因对桉树材性特点与生产工艺适应性重视不
够,导致产品性能不够理想或原料成本过高….本
项目就桉树中密度纤维板的产品密度,旅胶量等主要工艺参数与产品性能的关系进行了研究,在此基础上进一步探讨了提高产品性能和保证产品质量的工艺技术措施.
x48mmx12mm.性能测试遵照国家标准GB11718
89执行.
表1试验因子与水平
Tab.1Bralfactocs∞d]a~izon
1试验材料及方法2结果与分析
1.1试验材料
(1)桉树纤维桉树纤维由云南红河州中密度
纤维板厂提供.桉树树种为大叶桉(Euca/ypw.~1"o- 缸),基本密度O.65g,∞.木片磨浆工艺条件:
预热时间约3min.磨盘问隙约lmm.磨浆蒸汽压
力0.8—1.0Mpa.旅胶前纤维含水率7.7%.热压
前板坯含水率约11%.
(2)胶粘剂脲醛树脂购自昆明木材厂,pH
值7—8,粘度(涂4一杯.25℃)20s.固含量
56%,固化时间55s.
1,2试验设计
采用单因素试验法,重复次数3.试验因子与
水平如表l所示.
热压工艺参数:热压压力2.5Mlm,热压温度165—175℃,热压时间6—8min.试板规格:48ram 2.1中密度纤维板密度与性能的关系
中密度纤维板的密度对产品的物理力学性能和
用途有着极为重要的影响J.由表2可见,随着
桉树中密度纤维板密度的增大,板材的弹性模量和
静曲强度相应增大,弹性模量和静曲强度之间存在
定的相关性,同时吸水厚度膨胀率相应降低,内
胶合强度有所下降.当密度由O.86c增至O89
g,c一廿时,仅弹性模量有一定增长,而静曲强度和
内胶合强度呈下降趋势,吸水厚度膨胀率则大幅度
增大.总之,提高密度在一定程度上可改善产品的
静曲性能,但产品密度也不宜过高,板材密度越
高,变形越大,板材的重量也越大,原料的消耗量
也大.依据试验结果,桉树中密度纤维板的密度以
0.82a左右较为台适.
与常规针叶材中密度纤维板相比,试验所制备
收横日期:2∞0—08—29
基盒项目:本研究为云南省应用基金贤助项目(项目绾号970051M).
第1期吴章康等:桉树中密度纤维板性能研究
的桉树中密度纤维板的内胶合强度值较高,而弹性
模量和静曲强度值较低,这与桉树木材的结构
和组分的特殊性有关.桉树的纤维束细小,细胞壁
薄.纤维分离后的重新组合胶合力强,因而桉树中
密度纤维板的内胶合强度值较高.静曲强度和
弹性模量较低的主要原因是人工种植的桉树纤维短
且强度低.杂细胞含量高;另一方面可能由于所用
桉树原料未经剥皮.纤维原料中的树皮含量较高.
裹2不同密度与棱树中密度纤雏板的物理力学性能
Tab.2rIlrel~oashipbef"phy~eal曲悯gIl1andde憎ityofEllc日bPtl1目m耐iI皿de 耐ty矗beTboard
根据国外的生产经验,树皮含量过高会影响中
密度纤维板性能,在有条件的工厂一般需进行原木
剥皮】.为了改变桉树中密度纤维板的内胶合强度
值偏大而弹性模量和静曲强度值偏小的不利状况,
可采取如下工艺措施:
(1)采用混合树种原料.国外有用3o%一
35%的松木和桉树木片混合生产中密度纤维板.本
项研究表明,使用竹木混合纤维制造的竹木复合中
密度纤维板的弹性模量和静曲强度与单一桉树纤维
制造的中密度纤维板相比,也有较大幅度提高(表
3)㈣.
(2)通过调整热压工艺来改变板材的内部结构
和物理力学性能.可提高压机闭合速度,使板材表
层密度增大,芯层密度降低,这虽会降低内胶合强
度,但可以增大板材剖面的密度梯度.增大弹性模
量和静曲强度.
另外,从试验数据看,桉树中密度纤维板的吸
水厚度膨胀率甚大.这是由于本试验没有添加防水
剂所致,在实际生产中,应加适量石蜡乳液或其他
防水剂,使产品的防水性能达到要求.
裹3按榭中密度纤雏板和竹木复合中密度纤雏板性能对比Tab.3Prq∞ofEuc蒯der~ityfiberboardMmboodemityfiberboard *竹木纤维重量比为2:1.
2.2施胶■与桉树中密度纤维板性能的关系
般情况下,随着施胶量的增加,板材的各项
物理力学性能均会改善.当达到一定水平后(通常
为10%左右),板材性能指标提高的幅度将逐步减
小],况且施胶量增大加大了生产成本,因此在满
足产品性能要求的前提下应尽可能用最低的施胶
量.由表4可知,当施胶量由6%上升到10%时,
桉树中密度纤维板的弹性模量(MOE),静曲强度
(MOR)和内胶合强度(m)均呈显着增长,吸水
厚度膨胀率(1s)从35.5%降至167%.但在施
胶量为10%对,桉树中密度纤维板的bIOR值仍然
达不到国标(GB117l8—89)二级板的要求.可
见.为满足桉树中密度纤维板的静曲强度的要求,
施胶量应不低于10%.根据国外经验,单一桉树
原料中密度纤维板的施胶量高于12%.
裹4不同施腔■的按榭中密度纤维板的性能
Tab.4n.p朋0fEucalyt~'mme~umtyfiberboard0fdilrerem叩tgI址e
60云南林业科技2001盎
3结论与建议参考文献
(1)单一桉树纤维制造的中密度纤维板的内胶
合强度较高,但静曲性能通常不够理想,需采取适
当工艺措施予以改善,而且应添加防水剂以降低吸
水厚度膨胀率.
(2)桉树中密度纤维板的静曲强度,在一定范
围内随着板材密度增大和施胶量的增加得到较显着
提高,考虑到产品的综合性能和原材料成本因素,
板材密度可取O.82g,cm3,施胶量则不应低于
lO%.
(3)在实际生产中,建议采用混合树种的纤维
作原料(如加人一定比例的松树或其他针阔叶树纤
维),原木剥皮或调整热压工艺等以保证桉树中密
度纤维板的静曲性能要求.
致谢:西南林学院木材科学与技术专业99届毕业生陈
东阳,刘本安和尹秀明等同学参加了部分试验工作.

更多推荐

桉树,中密度,纤维板,性能,密度,纤维