蔗渣無膠碎料板制造工藝及膠合機(jī)理的研究.pdf

1、隨著森林資源的稀缺和人們環(huán)保意識(shí)的加強(qiáng)，人造板產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中，原料匱乏及游離甲醛問題日益凸顯。本課題研究以榨糖的剩余物蔗渣為原材料，用添加劑有機(jī)酸A和糖類B取代膠黏劑，采用常規(guī)熱壓法研制蔗渣無膠碎料板。
　　 在實(shí)驗(yàn)室條件下，考察不同的添加劑配比對(duì)蔗渣無膠碎料板性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:在選定的添加劑配比范圍內(nèi)，A∶B=1∶1為較優(yōu)配比;在得出的較優(yōu)添加劑配比下，以熱壓時(shí)間、添加劑含量、板材密度及碎料含水率四個(gè)熱壓工藝參數(shù)為變量，

2、采用單因素的試驗(yàn)方法探討最佳的生產(chǎn)工藝，并做方差分析，分析影響因子的顯著性。試驗(yàn)結(jié)果顯示:在選定的熱壓工藝參數(shù)范圍內(nèi)較優(yōu)工藝參數(shù)為:密度:0.8g/cm3，添加劑含量:10％，熱壓時(shí)間:8min，碎料含水率:16.7％;經(jīng)過熱壓工藝參數(shù)的方差分析，可得出在本試驗(yàn)條件下板的密度對(duì)蔗渣無膠碎料板的物理力學(xué)性能具有顯著影響，添加劑含量的影響次之，而熱壓時(shí)間和碎料含水率的影響不顯著。
　　 以添加劑含量和板材密度為變量，探討兩個(gè)工藝參數(shù)

3、對(duì)蔗渣無膠碎料板尺寸穩(wěn)定性的影響趨勢(shì)。試驗(yàn)結(jié)果表明:適當(dāng)?shù)奶岣咛砑觿┑暮考鞍宀牡拿芏?，蔗渣無膠碎料板的線性膨脹、厚度膨脹以及平衡含水率的變化逐漸減小，碎料板的尺寸穩(wěn)定性提高;蔗渣含有一定的糖分，易霉變;以添加劑含量為變量探討研究其對(duì)蔗渣無膠碎料板防霉性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果顯示:不添加任何試劑的蔗渣碎料板極易發(fā)霉，用添加劑代替膠黏劑的蔗渣碎料板其防霉性能提高;且隨添加劑含量的提高，防霉性能逐漸提高。
　　 通過傅里葉紅外光譜分析、

4、X射線衍射分析、熱重分析及差示掃描量熱分析探索蔗渣無膠碎料板的膠合機(jī)理。熱壓制板時(shí)，添加劑的加入起了兩個(gè)作用。一是使得纖維素的羥基締合，形成氫鍵增大了纖維間結(jié)合強(qiáng)度，促進(jìn)半纖維素的降解，無定形態(tài)轉(zhuǎn)變，聚合度增大，結(jié)晶度增大，降解可產(chǎn)生含羰基的單糖，其憎水性提高了板的耐水性;半纖維素和木素的降解使其成分變化，在DTG曲線上表現(xiàn)為270℃肩峰隨著添加劑含量的增加逐漸減小;二是添加劑的加入，在熱壓中添加劑有機(jī)酸A和蔗渣材料中的碳水化合物以及糖