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杨木单板的湿热处理对单板层积材性能的影响

李燕文  
【摘要】: 本课题以杨木单板和杨木单板层积材为研究对象,重点研究了杨木单板的湿热处理规律,以及湿热处理后单板对杨木单板层积材性能的影响。其特色和创新之处在于将实体木材的湿热改性处理方法运用在人造板的结构单元——单板上,为木材改性技术的发展增加了新的内容,为制造厚度方向均质的单板类人造板提供了可借鉴的新途径。 通过对杨木单板的增湿处理研究,结果表明:对气干的2mm杨木单板的增湿处理,只需浸水20min。 在给定的处理温度(140、150、160℃)、单位压力(1.0、1.5、2.0MPa)、处理时间(2、3、4min)的因素水平范围内,L_9(3~4)正交试验分析表明: 与未处理的单板相比,密度平均增加了38.7%,处理后的密度范围在0.49~0.55g/cm~3;湿热处理对抗拉强度的影响不显著,湿热处理过程中的单位压力对单板压缩率和膨胀率有着特别显著的影响,处理时间对单板的膨胀率也有着特别显著的影响,湿热处理后浸水24h的单板厚度未膨胀到单板湿热处理前的厚度,湿热处理使单板产生了塑化,形成了一部分不可恢复的变形。 单板湿热处理优化的因素水平为:处理温度150℃;单位压力2.0MPa;处理时间4min。 经过湿热处理单板制成的单板层积材与未经处理高压压制的用于对照用的单板层积材进行的性能对比测试表明: 单板湿热处理对提高单板层积材总体性能有明显作用。单板湿热处理后经过低压压制可以得到与高压相同密度的板材,且板材的断面密度差异小,湿热处理单板层积材与对照组在水平剪切强度上有明显增大,约提高30%以上,静曲强度提高了17.80%,弹性模量没有显著变化,吸水厚度膨胀率降低了10个百分点。


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