1 前 言
膠合板作為人造板產品的一個重要分支品系 ,因其保留了木材本身所具備的多種優良品質 ,如強度比重大、易于加工、紋理自然美觀、隔音、隔熱、富有彈性等 ,并且克服了木材自身的許多缺點 ,如在力學性能和
干縮濕脹方面表現出來的各向異性、樹木生長過程中各種天然缺陷引起的質量不均一、木材實體板面寬度受到樹齡的限制等 ,因而得到不斷的發展壯大。結構膠合板就是其中發展出來的一個重要產品品種 ,并以其特有
的性能和實用范圍獲得普遍認可。
通常 ,膠合板及其制品的用途是它們分類的基本特征 ,按照這一特征 ,膠合板可以分為結構膠合板和普通膠合板 (裝飾及家具用膠合板 ),我國膠合板企業大部分以生產薄型普通膠合板 (δ≤ 5mm)或貼面膠合板為主 ,其產品按 GB9846 - 88組織生產。結構膠合板作為膠合板家族的重要組成部分 ,主要用于集裝箱底板、車箱板和混凝土模板等。結構膠合板與普通膠合板相比 ,除了單板層數較多、厚度較大 (δ≥ 1 2 mm)外 ,在產
品的物理力學性能及生產工藝方面也存在著較大差異。
2 性能要求
在結構膠合板產品中 ,除了混凝土模板用膠合板外 ,集裝箱底板、車箱板等產品目前尚無國家標準 ,生產企業均按企業標準或參照國外相關標準組織生產。結構膠合板作為室外工程用品 ,除了要有良好的耐氣候性、耐老化性外 ,還要具有抗震性、耐沖擊性等 ;同時對靜曲強度、彈性模量等力學性能指標也提出了更高的要求3 生產工藝特點由于結構膠合板 (集裝箱底板、車箱板和混凝土模板 )產品物理力學性能的特殊要求 ,與普通膠合板 (裝飾、裝修和家具用膠合板 )相比 ,在生產工藝和制造技術方面有其自己的特點。
3. 1 原料選擇
在東北地區 ,生產結構膠合板應以落葉松和樺木混合材為主要原料。落葉松作為東北地區的主要針葉樹種之一 ,其天然林和人工林蓄積量都相當大 ,資源豐富 ;同時落葉松材還具有優良的物理力學性能 ,以其為原料制出的產品靜曲強度和彈性模量等指標也較高。以闊葉散孔材——樺木為表板 ,其細膩的材質增加了產品表面的硬度和耐磨性。這種混合樹種組坯生產出的結構膠合板 ,既充分利用了木材材性的各體優點 ,也使產品的質量和綜合性能更優良。在生產中 ,還要根據成品的規格尺寸 ,選擇所用原料的長度。因為普通膠合板的幅面多按英尺計算 ,而結構膠合板的規格尺寸種類多、變化大 ,因此要注意原料的搭配使用 ,以合理利用木材 ,減少裁邊時的損失。
3. 2 產品組坯結構
普通膠合板產品的組坯結構是相鄰層單板的纖維方向相互垂直 ,而且符合對稱原則。結構膠合板的組坯結構完全符合對稱原則 ,同時還要根據其產品使用時的受力特點及產品技術要求進行結構設計 ,使其達到力學指標要求。目前的結構膠合板生產中 ,大多數采用復合表板結構設計。這種結構可減少熱壓壓力和木材壓縮率 ,產品的強重比較高 ;同時解決了高壓力、高壓縮率產品濕回彈性大和變形大的問題。
3. 3 單板加工
在制造結構膠合板的單板時 ,若采用薄單板 ,雖有利于提高結構膠合板的力學性能 ,但也增加了板子的單板層數 ,增加了耗膠量和合板熱壓工藝的難度。而應用厚單板 ,特別是落葉松短中板的厚度大于 2 . 0 mm時 ,板子的力學性能很難提高 ,這主要是由于落葉松單板較厚時 ,易從單板中間剪斷、分層。
通常單板厚度應控制在 1 . 2～ 2 . 5mm之間。單板干燥最好采用輥筒干燥機 ,可提高單板平整度 ,降低耗膠量 ;落葉松單板干燥溫度應略高于正常溫度 1 0～ 1 5℃ ,這樣有利于落葉松單板脫脂。單板的含水率要嚴格掌握 ,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 膠粘劑作為結構膠合板 ,不論是用于集裝箱底板、車箱板 ,還是混凝土模板 ,主要是在室外條件下應用 ,因此要求其應具有耐候性和耐老化性 ,生產中必須采用酚醛樹脂膠。對于集裝箱底板這種有防腐防蟲要求的結構膠合板產品 ,還要根據要求在調膠時填加防腐、防蟲劑。
3. 5 組坯、涂膠和熱壓工藝
生產中應采用改性酚醛樹脂膠 ,以提高其固化速度 ,縮短熱壓時間。調膠時可加入1 5%～ 2 0 %的復合填加劑 ,以增加酚醛樹脂中的干物質含量 ,減少板坯中的水分 ,這樣有利于熱壓工藝的控制。組坯時還要注意單板松緊面的問題 ,以使結構膠合板的組織結構對稱 ,減少產品翹曲變形。預壓壓力控制在 1 . 0～ 1 . 2 MPa,預壓時間為 2 0 min。熱壓工藝條件為 :熱壓溫度 1 2 5～ 1 40℃ ;熱壓壓力需根據產品力學性能要求進行調整 ,通常為 1 . 2～ 1 . 8MPa,熱壓時間為 1 min/ mm。
由于結構膠合板產品較厚 ,組坯的單板層數較多 ,因此易造成板坯的厚度偏差較大 ,生產中通常采用厚度規來控制產品的厚度。對于表面有特殊要求的車箱板 ,為了增加其表面的摩擦系數 ,生產中采用特殊模具進行加
工壓制 ,以保證表面的硬度 ,并增加車箱板的摩擦系數。對于樹脂塑面膠合板混凝土模板 ,可在表面上涂刷調好的樹脂 ,一次塑面熱壓 ,制
|
