滚筒式干燥系统处理竹刨花对竹定向刨花板性能的影响

以毛竹刨花为原料,采用滚筒式干燥系统对竹刨花进行干燥处理,探究干燥温度和干燥时间对竹刨花干燥速率及外观形貌的影响,并进一步探究其对竹定向刨花板(BOSB)物理力学性能的影响。结果表明:延长干燥时间不仅会降低竹刨花的色泽、增加其翘曲及撕裂程度,而且其制得的BOSB静曲强度明显下降,干燥30 min较干燥10 min的下降了47.77%;提高干燥温度与竹刨花色泽形貌变化无明显规律性,但可以小幅提高其干燥速率,且制得的BOSB性能下降幅度较延长干燥时间更小。综合产品性能及产能效率,在竹定向刨花板的实际生产中,若使用滚筒式干燥系统,干燥工艺宜控制为干燥温度约210℃、干燥时间约10 min。

高强度竹材定向刨花板刨花参数优化

以毛竹材刨花为原料,探究了刨花厚度、宽度、搭接长度、竹青占比等因素对竹材定向刨花板力学性能的影响。结果表明:1)0.7~0.9 mm厚度的刨花制备的板材性能较优;2)1/3刨花搭接长度有助于提高板材韧性;3)宽度为10~30 mm的长条形刨花可获得更高强度的板材;4)竹青刨花的存在会大幅降低板材力学性能。研究结果可为竹材定向刨花板的工程应用提供参考依据和理论支持。

沸石胶凝增强复合包装板材的制备及性能

目的 为了拓展固废资源化的应用,本研究以生物质废料(秸秆粉、废木屑)为基体,以预处理后的污水污泥焚烧灰作为填料,采用热压成型制备了一种沸石胶凝增强复合包装板材。方法 通过XRD、SEM等方法表征预处理前后填料的元素组成、晶体结构、微观形貌等,并研究预处理填料对制备复合包装板材性能的影响趋势以及增强机制。结果 添加质量分数为22.5%的预处理后的填料制备的复合板材,其弯曲强度为27.73MPa,压缩强度为44.38MPa,在力学性能、隔热性能和吸水厚度膨胀率等方面均明显优于未经过预处理的对照组,满足GB/T7284—2016《框架木箱》、GB/T23898—2009《木托盘用人造板》等国家标准的要求。复合板材性能的增强主要归因于预处理引起填料相组成及结构的变化。由于方沸石晶相的生成,填料对自身和基体的吸附性、易分散性得到极大改善。结论 经过预处理的填料制备的沸石胶凝增强复合包装板材性能优异,在木包装领域及建筑领域具有广阔的应用前景。该研究可为大宗固体废弃物资源化利用提供高附加值的解决方案,还可以为缓解林产资源短缺的现状提供新的思路。

基于卷积神经网络的刨花定向角度自动测量方法构建

基于卷积神经网络YOLOv5和最小外接矩形算法,构建一种自动准确地采集铺装刨花定向角度的方法。结果表明,构建的YOLOv5模型识别刨花目标的准确率、召回率和F1值分别为0.992、0.897和0.94,能够有效识别层叠刨花。模型自动测量和人工测量的刨花定向角度具有强相关性(R2=0.99),且模型不存在算法缺陷,计算每张刨花铺装图像(像素640×640)用时仅134.7 ms。该刨花定向角度计算模型可以为工业领域优化OSB生产工艺以及提高产品性能提供技术支撑。

大片刨花形态对可饰面定向刨花板力学性能的影响

【目的】探究大片刨花形态对可饰面定向刨花板力学性能的影响,为可饰面定向刨花板的生产原料筛选提供依据。【方法】以杨木大片刨花为试验材料,以刨花板力学性能为考察指标,选择大片刨花长度(70~230 mm)、宽度(10~58 mm)、厚度(0.3~1.1 mm)为影响因素,通过单因素试验研究刨花三维尺寸对所制备可饰面定向刨花板静曲强度(MOR)和内结合强度(IB)的影响,在此基础上运用Box-Behnken响应面法,以可饰面定向刨花板的静曲强度和内结合强度为响应值,以刨花的长(110,150和190 mm)、宽(34,46和58 mm)、厚(0.3,0.5和0.7 mm)3个因素为自变量,设计三因素三水平正交旋转组合试验,对大片刨花三维尺寸组合进行优选。【结果】单因素试验表明,大片刨花三维尺寸对板材的力学性能均有较大影响。大片刨花长度为150和110 mm时,板材的静曲强度、内结合强度分别达到最大值,为17.61和0.63 MPa;大片刨花宽度为46和34 mm时,板材的静曲强度、内结合强度分别达到最大值,为17.05和0.67 MPa;大片刨花厚度为0.5和0.7 mm时,板材的静曲强度、内结合强度分别达到最大值,为24.65和0.62 MPa。三因素三水平正交旋转组合优化试验表明,静曲强度和内结合强度回归模型的拟合系数R2分别为0.9915和0.9443,大片刨花长度和厚度对静曲强度的影响分别达极显著水平(P<0.01)和显著水平(P<0.05),对内结合强度的影响均达到极显著水平(P<0.01);交互作用分析表明,大片刨花长度与厚度、宽度与厚度的交互作用均对静曲强度有显著影响(P<0.05),长度与厚度的交互作用对内结合强度有显著影响(P<0.05)。【结论】最优的大片刨花形态参数为长140 mm、宽40 mm、厚0.5 mm,在该条件下制备的可饰面定向刨花板的静曲强度为20.31MPa,内结合强度为0.49 MPa。

定向刨花板抗弯性能、形变及剖面密度梯度的相关性

定向刨花板(OSB)力学性能优异,但变异性较大,探究OSB抗弯性能变异性大的原因可为改善其力学性能提供理论依据。采用三点弯曲法检测OSB沿长度方向的弹性模量(MOE)和静曲强度(MOR),使用数字散斑应变分析技术(DIC)同步记录试件面内应变分布,结合剖面密度梯度(VDP)探索了其对OSB抗弯性能及形变的影响。结果表明,OSB的MOR与试件整体形变呈线性正相关,MOE与试件整体形变相关性不强。最大载荷条件下,对称的表面结构可有效避免局部应变集中导致的OSB力学失效,这有助于提高OSB的MOR;40%最大载荷条件下,OSB趋于整体弯曲变形,且组成单元的相对位置固定可提高其MOE,内部孔隙压缩会降低其MOE。最大载荷条件下,弯曲应变分布与VDP相似,会提高试件MOR;40%最大载荷条件下,弯曲应变分布与VDP的相似性和MOE不显著相关。增加结构的对称性、弯曲应变分布和VDP的相似性,能够提高OSB的MOR;增加整体弯曲变形和降低内部孔隙压缩率,能够提高OSB的MOE。

阻燃型万寿菊秸秆板制备优化工艺研究

采用正交试验设计方法,研究阻燃型万寿菊秸秆板的制备优化工艺参数。结果表明,当制备工艺参数为热压温度130℃,热压时间12 min,热压压力3 MPa,施胶量12%时,秸秆板性能最为优化。在此条件下,板材最大氧指数为34.2%,达到GB 8624-2012《建筑材料及制品燃烧性能分级》中B1级难燃材料的氧指数要求。分析认为阻燃剂中的磷、氮元素发挥了协同效应,以此提升了阻燃效果。

竹材定向刨花板生产与应用现状及前景

竹材定向刨花板具有优异的力学性能和稳定性,在建筑、家具等领域具有广泛的应用前景。但目前在国内竹材定向刨花板的生产与应用方面尚处于起步阶段,相关技术和工艺亟待完善,产品品质和稳定性亟待提高。文章从竹材刨片、干燥、施胶、定向铺装组坯和热压5个方面综述了竹材定向刨花板制备工艺的研究现状及今后的发展趋势,分析了竹材定向刨花板在家具和建筑领域的应用潜力,并为改进竹材定向刨花板的生产工艺和产品品质提出了今后的研究重点。

优化刨花板强度的新型生产工艺研究

文章针对传统刨花板生产工艺中存在的强度低、质量不稳定等问题,提出新型生产工艺,旨在优化刨花板的质量。在新工艺中,采用结构优化设计、开发新型生产工艺、添加增强材料等多个渠道,提高板材静曲强度和弹性模量的强度。文章为刨花板的强度优化提供了新思路和新方案,具有一定的理论和实践意义。

高强度无醛刨花板的关键技术及应用开发

随着我国家居市场的崛起,人造板材行业具有广阔的发展前景。加上消费者环保理念不断提高,对居住环境的要求在不断提高,消费市场对家具甲醛释放量的控制要求也越来越高。刨花板产业应继续推行绿色低碳发展理念,刨花板生产企业要注重无醛刨花板工艺技术的改进与创新,以应对激烈的市场竞争。在产出比、环保品质、成本的三重压力下,低成本、高质量的无醛刨花板技术的革新成为当下板材企业突破瓶颈的关键。文章拟从混料方式、施胶、热压工段加热方式及胶黏剂等四方面出发,探索一种高强度、低成本的无醛添加刨花板生产工艺,为刨花板行业提供一定的理论和应用参考价值。

刨花板吸水厚度膨胀率检测不确定度研究

根据JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》要求,对刨花板吸水厚度膨胀率的检测不确定度进行分析。根据刨花板吸水厚度膨胀率的数学计算模型,分析试验过程,确定影响检测结果不确定度的因素有千分尺测量误差、恒温水槽控温误差、操作人员操作误差等。对P2型刨花板进行2 h吸水厚度膨胀率检测,结果表明试验条件下P2型刨花板吸水厚度膨胀率检测结果的扩展不确定为0.1%。

异氰酸酯胶稻草刨花板制造工艺

作为刨花板原料，稻草的缺点是纤维素含量低，ＳｉＯ２含量高，用ＵＦ胶难以制造出合格的产品，试验采用二苯基甲烷二异氰酸酯（ＭＤＩ）为胶粘剂压制稻草刨花板。初步试验结果表明，当施胶量为５％时，密度０．７５ｇ／ｃｍ３稻草刨花板的物理力学性能指标达到国标Ａ类刨花板二等品要求，可利用提高密度到０．８０ｇ／ｃｍ３或提高施胶量到６％的方法，使稻草刨花板性能达到优等品的指标要求。同时对ＭＤＩ稻草刨花板的生产成本进行了分析，认为ＭＤＩ胶粘剂价格下降３７．５％。

制造工艺因素对刨花板吸水厚度膨胀率的影响

结合众多实验结果 ,讨论了刨花板制造工艺中 1 2个主要因素———热压温度、热压时间、热压压力、板的密度、刨花含水率、施胶量、施蜡量、胶粘剂种类、刨花形态、刨花原料种类、刨花预处理、成板的二次压制处理对刨花板吸水厚度膨胀率的影响。结果表明 ,降低刨花板的 2 4h吸水厚度膨胀率要通过降低其不可逆厚度膨胀率获得 ,而降低不可逆厚度膨胀率的实质是尽量以非膨胀功耗能释放内应力 ,减少粘弹性变形和胶接点破坏。研究还表明 ,上述 1 2个制板要素中 ,除施蜡量外 ,都对不可逆厚度膨胀率有很大的影响 ,因此选择合理的制板工艺因素对刨花板的尺寸稳定性很重要。

几种非木材原料APMP制浆性能研究

对大麻、棉秆、芦苇、烟秆4种非木材原料的化学组成进行了分析,在优化工艺条件下制取了4种原料的APMP。以化学药品消耗和成浆结果为主要评价标准,引入筛分分析手段,对4种原料APMP的制浆性能进行了比较研究。研究结果表明,4种非木材原料APMP制浆的适应性能,服从大麻>棉秆>芦苇>烟秆的关系。

玉米秸秆板加工工艺优化

通过皮瓤分离技术,将玉米秸秆去瓤取皮后,以秸秆皮为刨花原料,以落叶松单宁树脂胶为胶粘剂制造了玉米秸秆板。通过正交试验优化了玉米秸秆板的热压工艺,得出最佳工艺条件为:胶粘剂质量比11%、单位体积投料量0.9g/cm3、热压温度135℃、热压压力3MPa。研究和试验表明,单位体积投料量、胶粘剂质量比是影响玉米秸秆板主要性能的重要因素,在确定生产工艺时应予以重点考虑。

改性异氰酸酯胶粘剂稻草刨花板的研究

采用改性异氰酸酯胶粘剂,在实验室压制了稻草刨花板。根据美国ASTMD1037标准,测试板的静曲强度和弹性模量、内结合强度、表面抗拉强度和模量,以及吸水厚度膨胀率和线性膨胀率。探讨了密度(0.60,0.75,0.90g/cm3)和施胶量(3%,4%,5%)对稻草刨花板性能的影响,分析了石蜡(0～3.75%)对板子力学性能和尺寸稳定性的作用。结果表明:当密度超过0.75g/cm3时,稻草刨花板抗弯性能达到ANSIA208.1标准M3级木质刨花板的要求;当施胶量为5%,密度达到0.90g/cm3时,板子内结合强度超过标准最低值。石蜡对板子的力学性能没有明显影响,但对控制板子的吸湿变形具有积极作用。

刨花板厚度方向变形研究 Ⅲ.刨花板厚度方向变形模型及规律的确定

对不同密度杨木刨花板、落叶松刨花板及不同厚度杨木、落叶松在不同方向的吸水厚度膨胀率进行追踪测试 ,然后进行回归拟合 ,结果表明 ,刨花板和木材的吸水厚度膨胀率方程与理论推导结果能很好的吻合 ,方程的数学形式都为 :TS(t) =a -be-t τ。由此得到刨花板的粘弹变形方程和胶接点破坏引起的变形方程的数学形式也与上式相同 ,对于机械吸附蠕变方程通过数学级数变换 ,也可得到相同的近似式。研究还表明用刨花板的吸水厚度膨胀率方程描述刨花板的尺寸稳定性 ,可得到该刨花板的最大吸水厚度膨胀率和衡量关于刨花板厚度膨胀速率的参数等信息 。

任豆树阻燃刨花板研制

分析说明了南方速生阔叶树种任豆树的显微构造、化学组分和物理特性。经试验压制阻燃刨花板，其物理力学性能与阻燃性能及饰面后表面理化特性等各项指标符合相关标准的要求。实验表明：速生任豆树是刨花板生产的优良材料。

芦苇中(高)密度纤维板的研究

对芦苇的特性进行了分析。研究了板的密度、胶黏剂用量对芦苇中密度纤维板(MDF)物理力学性能的影响。研究结果表明:芦苇纤维得率达到了87.4%;芦苇MDF的物理力学性能随密度的增大而增强,24h吸水厚度膨胀率随密度的增大而呈上升的趋势;当密度≥0.85g/cm^3,脲醛树脂胶的用量为12%和14%时,芦苇纤维板具有很好的力学性能。

杨木加工剩余物制漂白化学机械浆及配抄轻型纸的研究

以杨木加工剩余物为原料，进行了漂白化学机械法制浆性能及配抄轻型纸的研究。研究结果表明：H2O2用量5．0％，NaOH用量4．5％，在此条件下制得的漂白化机浆白度可以达到78％（ISO）以上；加拿大游离度为100mL（CSF）时，纸浆的松厚度达到2．1cm^3／g以上，抗张强度达38N·m／g以上，以该条件制得的漂白化机浆配以10％。20％的漂白针叶木浆，抄造的轻型纸质量指标可以达到轻工行业标准（QB／T2809-2006）中轻型纸的质量指标要求。