木竹重组材关键工艺及性能研究

摘要

泡桐枝桠材密度低，但力学性能差；淡竹径小壁薄，竹青比例大，但力学性能高。本试验结合两者优点、弥补各自缺点研制了层内混杂结构的木竹重组材，使其密度与重组竹相比有所降低，力学性能与重组木相比有所提高。 本论文对木竹重组材做了以下研究：原材料性能评价、构成单元制备、制板关键工艺确定、不同混杂比对性能影响、防腐和阻燃效果。研究结果表明： 木竹重组材用原材料淡竹和泡桐在密度、干缩性、MOR、MOE指标间存在显著差异，在后期研究中采用工艺措施可将差异降低。 采用细度和抗拉强度评价竹束、木束的形态和抗拉性能是可行的。竹束和木束的细度越大，层内混杂效果越好，压制的重组材的MOR、MOE、耐老化性能、胶合性能也越高。采用1％NaOH溶液浸泡淡竹24h、碾压1～3次、人工梳解1～3次，常温水浸泡泡桐36h、碾压25～30次、人工梳解10～20次可制备适宜细度的竹束、木束。 最佳的竹束、木束质量分数比为0.25：0.75，压制的木竹重组材密度为0.8g/cm3、湿材到全干差异干缩率8.2％，湿材到气干差异干缩率10.0％、全干到湿材体积湿胀率13.3％、顺纹抗压强度41.5MPa、顺纹抗剪强度7.2MPa、MOR48.1MPa、MOE 5 490MPa。 木竹重组材属强耐腐等级，其受白腐菌侵蚀破坏大于褐腐菌，12周后平均失重率分别为7.9％和3.5％。采用复配改性胶黏剂的木竹重组材阻燃效果显著，改性前氧指数为29.5％，改性后氧指数为41.3％。

目录

文摘

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致谢

1绪论

1.1研究重组材的可行性和必要性

1.2重组木的研究动态

1.2.1国外重组木的研究动态

1.2.2国内重组木的研究动态

1.3重组竹的研究动态

1.4木竹重组材的研究动态

1.5本论文研究的内容和意义

2木竹重组材用原材料性能评价

2.1材料与方法

2.1.1材料采集

2.1.2试件加工

2.1.3测试方法

2.1.4试验设备

2.2结果与分析

2.2.1淡竹的物理性能

2.2.2淡竹的力学性能

2.2.3泡桐的物理性能

2.2.4泡桐的力学性能

2.3讨论与建议

3木竹重组材构成单元的制备研究

3.1材料与方法

3.1.1试验材料

3.1.2试验设备

3.1.3试验方法

3.1.4测试方法

3.2结果与分析

3.2.1竹束、木束的细度

3.2.2竹束、木束的抗拉强度

3.2.3 NaOH对竹青表面接触角的影响

3.2.4竹青细度对重组材(一)胶合性能的影响

3.2.5细度与重组材(二)MOR、MOE、耐老化性能的关系

3.2.6构成单元细度与木竹重组材层内混杂效果的关系

3.3小结

4不同混杂比对木竹重组材性能的影响研究

4.1材料与方法

4.1.1试验材料

4.1.2试验设备

4.1.3试验方法

4.2结果与分析

4.2.1不同混杂比、孔隙率、干缩性的关系

4.3 小结

5不同混杂比下木竹重组材防腐性能的研究

5.1材料和方法

5.1.1试验材料

5.1.2试验设备

5.1.3测试方法

5.2结果与分析

5.3小结

6最佳混杂比下木竹重组材阻燃性能的研究

6.1材料与方法

6.1.1试验材料

6.1.2试验设备

6.1.3试验方法

6.1.4测试方法

6.2结果与分析

6.3小结

7结论

参考文献