竹重组材偏心受压试验研究

为了研究竹重组材柱偏心受压的力学性能,选稍部原竹制作竹重组材试件进行试验研究与分析,探讨了其偏心受压破坏机理.结果发现,偏心距较小试件的破坏大多因柱中部首先出现裂缝而导致,偏心距较大试件的破坏大多因牛腿附近首先出现裂缝并向柱中部延伸而导致;试件的刚度和极限荷载随着偏心距的增大而减小;荷载较小时,试件侧向挠度曲线基本符合正弦半波曲线,达到极限荷载附近时接近三角形;偏心受压柱的跨中截面平均应变基本上呈线性分布,符合平截面假定.同时,给出了考虑偏心距影响系数的竹重组材柱极限承载力计算公式,该公式的计算结果与试验结果吻合良好.

竹材疏解方式和浅碳处理工艺对广东典型丛生竹制备竹重组材性能的影响

以广东省产地麻竹(Dendrocalamus latiflorus)和粉单竹(Bambusa chungii)为原料制备竹重组材,研究去青去黄、直接碾压两种单元材料疏解方式,和浅碳处理工艺对板材物理力学性能影响。研究结果表明,麻竹和粉单竹采用直接碾压疏解方式制备的竹束吸水率均高于去青去黄疏解方式制备的竹束;采用直接碾压疏解方式制备的重组材各项性能均优于去青去黄疏解方式制备的重组材。浅碳处理工艺对麻竹重组材和粉单竹重组材吸水稳定性无明显影响,对麻竹重组材静曲强度、弹性模量和水平剪切强度有降低作用。竹种不同,板材性能变化有明显差异,麻竹制备的重组材各项性能受疏解方式和浅碳处理工艺影响更大。

工艺参数对竹重组材性能的影响

探讨了施胶量、含水率、密度、加热温度和加热时间等因素对竹重组材性能的影响。结果表明:(1)施胶量越高,产品的各项性能越好,采用10%施胶量生产的竹重组材的静曲强度(MOR)及弹性模量(MOE)超过混凝土模板用胶合板的最大指标值。(2)当竹束含水率从4%增加至24%时,产品的吸水厚度膨胀率(TS)逐渐降低,力学性能则先升高后降低。(3)竹重组材的密度越高其各项性能指标越好。(4)当加热温度从105℃上升至155℃时,产品的各项性能先升高后降低。(5)当加热时间为10-20 h时,产品的各项性能先升高后降低。

广东麻竹制备竹重组材可行性

以梅州市丰顺县埔寨镇(粤东)、云浮市新兴县簕竹镇(粤西)、英德市英红镇(粤北)3个产地的麻竹(Dendrocalamus latifl orus)为研究对象,从竹秆形态、竹材疏解效果和压制的板材性能3方面对广东省麻竹制备竹重组材的可行性进行了分析。结果表明,英德地区麻竹尖削度和竹壁厚度最小,其次是新兴和丰顺地区的麻竹;英德和新兴地区麻竹竹秆平均利用长度为10 m左右,丰顺地区麻竹为7.5m左右;3个地区麻竹疏解得到的竹束吸水率均大于100%;压制的竹重组材吸水厚度膨胀率(TS)、弹性模量(MOE)、静曲强度(MOR)和水平剪切强度(HSS)均达到合格品以上等级,麻竹重组材的吸水厚度膨胀率、弹性模量和静曲强度优于毛竹重组材;英德和新兴地区麻竹压制的竹重组材性能优于丰顺地区的麻竹重组材。

竹重组材微晶结构的X射线衍射分析

运用X射线衍射分析(XRD)的检测手段,对冷压热固化与热压法两种生产模式的竹重组材试样进行分析,结果表明竹材纤维素是以微晶结构为基础的无定型结构,仅在衍射角2θ为22.5°附近出现较突出的晶体衍射峰,在衍射角16.7°、35°附近出现对应强度较弱的晶体衍射峰。冷压热固化与热压过程中,竹材纤维素结晶区主体结构未见明显变化,但相对结晶度有不同程度下降,对竹重组材的物理力学性能有所影响。

6种防霉剂对毛竹重组材的防霉效果比较

以毛竹加缝竹篾为原料压制竹重组材,采用6种防霉剂分别对竹篾和板材试件作浸渍或涂布处理。经过1个月的防霉处理后,比较不同防霉剂、不同处理方法其防治效力的优劣,筛选出适用于毛竹重组材的2种低毒、高效防霉剂及其最佳处理方法。

竹重组材的X射线光电子能谱分析

应用X射线光电子能谱分析(XPS)的技术手段,以冷压热固化与热压法两种生产模式的竹重组材为研究对象,分析其竹材表面元素组成及相对含量的变化。试验结果表明,冷、热压法竹重组材表面的C、O及相对含量有明显差异。从C原子结合形式来看,冷压法与热压法相比,冷压法竹重组材CA(-C-C或-C-H)含量增加明显,CB(C-O或C-OH)含量减少明显,CC(C=O)含量减少,CD(O-C=O)变化不大。说明竹材纤维素、半纤维素、木素,以及抽提物含量等化学组分出现不同程度的变化,进而影响二类竹重组材产品的物理力学性能。

降压工艺对竹重组材性能的影响

对竹重组材的热压工艺进行研究,分析了板材降压时间、排湿时间、降压压力、出板温度等工艺因素对板材的静曲强度、弹性模量、吸水厚度膨胀率等性能的影响,探讨竹重组材热压的较佳工艺参数。试验结果表明:竹重组材采用"V"型的降压方式,可以提高板材的质量,缩短热压周期,提高生产效率。竹重组材较佳工艺条件为降压时间23 min,排湿时间60 s,降压压力1.0 MPa,出板温度70℃。

竹重组材浸渍纸饰面工艺

通过正交试验,考察了树脂含量、残留挥发分、热压压力和热压时间等工艺因素对浸渍纸饰面竹重组材的表面胶合强度和耐磨性能的影响,探讨了浸渍纸饰面生产的较佳工艺参数。试验结果表明:树脂含量和残留挥发分对浸渍纸饰面竹重组材的表面胶合强度和耐磨性能影响显著。在试验条件下,适宜的饰面工艺为树脂含量200%,残留挥发分7%,热压压力2.9 MPa,热压时间40 s。

ZJFC-Ⅰ防霉剂对竹重组材的防霉效果

以黑曲霉,绿色木霉、桔青霉为试验霉菌,以竹重组材为试验对象,使用6个浓度梯度的ZJFC-Ⅰ防霉剂进行处理。经过1个月的防霉试验后,分析各浓度对3种霉菌的防治效力。结果表明:ZJFC-Ⅰ在0.7%浓度时为极限浓度,试件经过ZJFC-Ⅰ处理后,再在表面涂布一层保护油,防治效力进一步提升。

高温热水处理工艺对竹重组材颜色耐久性及表面形貌的影响

以毛竹(Phyllostachys heterocycla cv.pubescens)碾压疏解竹束为原料,对其进行120、140、160℃各60 min,160℃各30、60、90 min的高温热水处理并压制成竹重组材,运用紫外老化试验箱加速老化方法对老化前后的竹重组材进行颜色变化分析,并运用扫描电子显微镜观察高温热水处理工艺前后的竹重组材表面形貌。结果表明:竹重组材颜色稳定性随着高温热水处理温度的升高而提升,160℃下ΔE*ab(处理前后颜色变化的大小)值最小为9.1,而处理时间对颜色稳定性的影响并不显著;扫描电镜结果表明,经过高温热水处理后的竹重组材相比未经处理的竹重组材的表面破坏程度大,表面组织也变得更加的松散,而未处理的竹重组材表面要相对致密。

改性酚醛树脂制备及对竹重组材防白蚁效果初步研究

为改善竹重组材防白蚁效果,研究分别在酚醛树脂合成前端和后端加入硼化物,制备竹重组材用改性酚醛树脂,并对改性酚醛树脂压制的板材进行性能测试。研究结果表明:改性酚醛树脂可将竹重组材抗白蚁等级从8级提高至9级以上;前端改性酚醛树脂压制的竹重组材抗白蚁效果和物理力学性能均优于后端改性酚醛树脂。

饱和蒸汽热处理竹束制造竹重组材的生产技术

目前竹材高温热处理技术的工业化生产大多采用常压高温热处理,与传统的常压热改性处理技术相比,饱和蒸汽热处理技术在处理效率、环保及能耗方面更具优势。在传统竹重组材制造工艺的基础上,提出了压力式饱和蒸汽热处理竹束技术。以竹材为原料,通过开片、碾压疏解等工序制得竹束,采用饱和蒸汽压力罐对竹束进行高温饱和蒸汽热改性处理,再经浸胶、干燥、养生、热压后,制得竹重组材及其系列产品,构建了一种新型高性能竹重组材制备工艺体系。这对于提升竹重组材制造技术,促进竹资源的高效综合利用具有重要现实意义。

基于毛竹材的竹重组材关键技术研究

以毛竹为实验材料,研究了竹重组材在生产过程中冷压工艺和热压工艺的关键技术参数对竹重组材性能的影响。结果表明:1)采用冷压工艺时,用胶量对产品的胶合强度和膨胀率影响明显,用胶量为10%时生产的竹重组材具有较好胶合强度和吸水膨胀性能;竹束含水率为12%时其产品力学强度最好;竹重组材的密度越高,其各项性能指标就越好;加热温度为135℃时,产品的各项性能最佳;加热时间选择15 h较为合适。2)采用热压工艺时,较优热压工艺条件为单位压力2.0 MPa、热压温度145℃、热压时间1.7 min/mm;此工艺流程大大提高了生产效率,降低了生产能耗。

酚醛树脂在竹重组材生产过程控制研究

该文对酚醛树脂胶的生产方法进行了论述,对竹重组材生产工艺进行了试验和理化性能的检测,在自制酚醛树脂胶和稳定生产竹重组材的基础上,研究了酚醛树脂胶的储存时间,烘干过程温度控制,胶后烘干竹条存放时间和压制时对不同厚度竹重组材的导热过程情况影响因素,分析了生产过程中控制和应用酚醛树脂胶的方法,给竹重组材生产企业提供一定的借鉴和参考。

木/竹重组结构材料研究与发展

介绍了国内外木/竹重组结构材料(主要有关重组木和重组竹)的研究起源和发展现状;简述了基于混杂复合材料理论提出的竹木复合重组结构材料的概念背景,研究进展及取得的主要成果;分析了木/竹重组结构材料研究应用中需要解决的问题,并展望了其前景。

小径竹重组结构材性能影响因子的研究

以南方资源丰富的小径竹为原料研究了小径竹重组结构材制造工艺,重点探讨了重组竹结构材的密度,浸胶后竹束的干燥温度,去青与不去青以及竹种(刚竹、淡竹、慈竹、雷竹)对重组竹结构材物理力学性能的影响,并分析了用自行设计的竹材压轧疏解机对小径竹疏解的原理。为高效利用小径竹提供制造工艺依据。

组坯形式对竹重组材/OSB复合材性能的影响

通过七种不同组坯形式的刨切(包括锯切)重组竹单板作为加强材料,与定向刨花板基材(OSB)覆贴,研究贴面后竹重组材/OSB复合材的物理力学性能,分析了组坯形式对复合材性能的影响。结果表明:适当增加贴面材料的厚度或者纵横组坯,可使复合板材整体获得更高的刚度值。组坯时铺层方向的变化(纵横组坯),可以改善复合板材的尺寸稳定性。对于给定厚度的贴面材料,增加层数并不能显著地影响复合板材整体的强度值和刚度值。

毛竹重组材与天然毛竹的结构比较

为了探究重组过程对天然毛竹结构的影响,采用显微镜观测、纤维体积分数计算方法,对重组材的结构特征进行了研究。探讨了含水率、压力对竹重组材压缩率的影响,并与天然竹材进行了对比。结果表明:与天然竹材相比,重组后竹材的结构变化,主要源于维管束本身以及维管束分布的改变;重组过程中,过高或者过低的含水率都会降低竹重组材的力学性能;竹材重组后,大部分区域的纤维体积分数Vy值在50%上下,但是临近髓环的纤维占比并没有实质性的改变。

炭化处理对竹基材胶合和油漆性能的影响研究

竹材在加工利用过程中,有许多技术问题没有得到完善解决,竹材的胶合和油漆一直备受关注。炭化处理是一种目前竹材工业十分常用的竹材处理方法。文中通过实验测试对比了两种竹基材炭化前后的胶合和油漆性能,并分析产生影响的原因,对竹材应用具有指导意义。