1 前 言
胶合板作为人造板产品的一个重要分支品系 ,因其保留了木材本身所具备的多种优良品质 ,如强度比重大、易于加工、纹理自然美观、隔音、隔热、富有弹性等 ,并且克服了木材自身的许多缺点 ,如在力学性能和
干缩湿胀方面表现出来的各向异性、树木生长过程中各种天然缺陷引起的质量不均一、木材实体板面宽度受到树龄的限制等 ,因而得到不断的发展壮大。结构胶合板就是其中发展出来的一个重要产品品种 ,并以其特有
的性能和实用范围获得普遍认可。
通常 ,胶合板及其制品的用途是它们分类的基本特征 ,按照这一特征 ,胶合板可以分为结构胶合板和普通胶合板 (装饰及家具用胶合板 ),我国胶合板企业大部分以生产薄型普通胶合板 (δ≤ 5mm)或贴面胶合板为主 ,其产品按 GB9846 - 88组织生产。结构胶合板作为胶合板家族的重要组成部分 ,主要用于集装箱底板、车箱板和混凝土模板等。结构胶合板与普通胶合板相比 ,除了单板层数较多、厚度较大 (δ≥ 1 2 mm)外 ,在产
品的物理力学性能及生产工艺方面也存在着较大差异。
2 性能要求
在结构胶合板产品中 ,除了混凝土模板用胶合板外 ,集装箱底板、车箱板等产品目前尚无国家标准 ,生产企业均按企业标准或参照国外相关标准组织生产。结构胶合板作为室外工程用品 ,除了要有良好的耐气候性、耐老化性外 ,还要具有抗震性、耐冲击性等 ;同时对静曲强度、弹性模量等力学性能指标也提出了更高的要求3 生产工艺特点由于结构胶合板 (集装箱底板、车箱板和混凝土模板 )产品物理力学性能的特殊要求 ,与普通胶合板 (装饰、装修和家具用胶合板 )相比 ,在生产工艺和制造技术方面有其自己的特点。
3. 1 原料选择
在东北地区 ,生产结构胶合板应以落叶松和桦木混合材为主要原料。落叶松作为东北地区的主要针叶树种之一 ,其天然林和人工林蓄积量都相当大 ,资源丰富 ;同时落叶松材还具有优良的物理力学性能 ,以其为原料制出的产品静曲强度和弹性模量等指标也较高。以阔叶散孔材——桦木为表板 ,其细腻的材质增加了产品表面的硬度和耐磨性。这种混合树种组坯生产出的结构胶合板 ,既充分利用了木材材性的各体优点 ,也使产品的质量和综合性能更优良。在生产中 ,还要根据成品的规格尺寸 ,选择所用原料的长度。因为普通胶合板的幅面多按英尺计算 ,而结构胶合板的规格尺寸种类多、变化大 ,因此要注意原料的搭配使用 ,以合理利用木材 ,减少裁边时的损失。
3. 2 产品组坯结构
普通胶合板产品的组坯结构是相邻层单板的纤维方向相互垂直 ,而且符合对称原则。结构胶合板的组坯结构完全符合对称原则 ,同时还要根据其产品使用时的受力特点及产品技术要求进行结构设计 ,使其达到力学指标要求。目前的结构胶合板生产中 ,大多数采用复合表板结构设计。这种结构可减少热压压力和木材压缩率 ,产品的强重比较高 ;同时解决了高压力、高压缩率产品湿回弹性大和变形大的问题。
3. 3 单板加工
在制造结构胶合板的单板时 ,若采用薄单板 ,虽有利于提高结构胶合板的力学性能 ,但也增加了板子的单板层数 ,增加了耗胶量和合板热压工艺的难度。而应用厚单板 ,特别是落叶松短中板的厚度大于 2 . 0 mm时 ,板子的力学性能很难提高 ,这主要是由于落叶松单板较厚时 ,易从单板中间剪断、分层。
通常单板厚度应控制在 1 . 2～ 2 . 5mm之间。单板干燥最好采用辊筒干燥机 ,可提高单板平整度 ,降低耗胶量 ;落叶松单板干燥温度应略高于正常温度 1 0～ 1 5℃ ,这样有利于落叶松单板脱脂。单板的含水率要严格掌握 ,通常芯板含水率要求在 6 %以下 ,表板含水率要求在 8%～ 1 0 %
3. 4 胶粘剂作为结构胶合板 ,不论是用于集装箱底板、车箱板 ,还是混凝土模板 ,主要是在室外条件下应用 ,因此要求其应具有耐候性和耐老化性 ,生产中必须采用酚醛树脂胶。对于集装箱底板这种有防腐防虫要求的结构胶合板产品 ,还要根据要求在调胶时填加防腐、防虫剂。
3. 5 组坯、涂胶和热压工艺
生产中应采用改性酚醛树脂胶 ,以提高其固化速度 ,缩短热压时间。调胶时可加入1 5%～ 2 0 %的复合填加剂 ,以增加酚醛树脂中的干物质含量 ,减少板坯中的水分 ,这样有利于热压工艺的控制。组坯时还要注意单板松紧面的问题 ,以使结构胶合板的组织结构对称 ,减少产品翘曲变形。预压压力控制在 1 . 0～ 1 . 2 MPa,预压时间为 2 0 min。热压工艺条件为 :热压温度 1 2 5～ 1 40℃ ;热压压力需根据产品力学性能要求进行调整 ,通常为 1 . 2～ 1 . 8MPa,热压时间为 1 min/ mm。
由于结构胶合板产品较厚 ,组坯的单板层数较多 ,因此易造成板坯的厚度偏差较大 ,生产中通常采用厚度规来控制产品的厚度。对于表面有特殊要求的车箱板 ,为了增加其表面的摩擦系数 ,生产中采用特殊模具进行加
工压制 ,以保证表面的硬度 ,并增加车箱板的摩擦系数。对于树脂塑面胶合板混凝土模板 ,可在表面上涂刷调好的树脂 ,一次塑面热压 ,制
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