[目的]刨花板因其原材料利用充分、密度低、能耗少、生产过程环保等优点而广泛用于室内装饰、家具制造等领域.定制家居的快速发展对刨花板的性能提出了更高要求.如何高效制造物理力学性能优异的刨花板已成为木材工业领域的热点.本研究探讨板坯表面增湿对刨花板成形及性能的影响,为刨花板生产节约成本、提高效率、提高产品质量等提供支撑.[方法]分别在使用脲醛树脂胶黏剂(UF)、聚4-4二苯基甲烷二异氰酸酯胶黏剂(pMDI)和豆粕胶黏剂制备的刨花板板坯表面均匀喷洒10、20、40、60、80、100 g/m2的雾化纯水,将板坯热压成厚度15±0.2 mm,密度为650±20 kg/m3的3层结构刨花板.在热压过程中,利用温度传感器实时监控刨花板板坯中心的温度变化情况,探究板坯表面增湿对使用3种常用胶黏剂制备的刨花板的成形过程的影响.通过检测各组试样的内结合强度(IB)、静曲强度(MOR)和24 h吸水厚度膨胀率(TS),探究板坯表面增湿对使用不同胶黏剂制备的刨花板的物理力学性能的影响.[结果]当板坯表面增湿每平方米用水量从0 g增加到100 g时,随着表面增湿用水量的增加,刨花板中心达到100℃所需的时间逐渐缩短.使用不同胶黏剂制备的刨花板热压过程中的芯层温度变化略有区别,板坯表面增湿用量从0 g/m2提升到100 g/m2的过程中,使用脲醛树脂胶黏剂制备刨花板温度升至100℃所需的时间缩短约45 s,使用聚合异氰酸酯胶黏剂制备的刨花板温度升至100℃所需的时间缩短约30 s,而使用豆粕胶黏剂时则缩短约25 s.同时,随着板坯表面增湿量的增加,板材的内结合强度和24 h吸水厚度膨胀率均被显著改善,而静曲强度则受使用胶黏剂的不同有较大区别,使用脲醛树脂胶黏剂制备的刨花板呈下降趋势,使用聚4-4二苯基甲烷二异氰酸酯胶黏剂和豆粕胶黏剂制备的刨花板则呈先增后降的趋势,临界点分别在增湿量为80 g/m2和10 g/m2时.[结论]板坯表面增湿处理可以有效缩短热压时间,增加热压效率,以此达到节约成本,减少碳排放的目的.同时,根据使用胶黏剂和产品要求的不同,合理地利用板坯表面增湿技术可以有效提高产品质量.

刨花板;增湿;芯层温度;力学性能;吸水厚度膨胀率

蔡清源;吴治超;卢胜高;詹满军;王燕;李欣欣;吴义强;刘明

广西丰林木业集团股份有限公司,广西南宁 530031;湖南师范大学工程与设计学院,湖南长沙 410081;中南林业科技大学材料科学与工程学院,湖南长沙 410004

中南林业科技大学学报

[1]蔡清源;吴治超;卢胜高;詹满军;王燕;李欣欣;吴义强;刘明-.板坯表面增湿对刨花板成形及性能的影响)[J].中南林业科技大学学报,2022(04):137-144

pMDI,芯层温度

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