竹織物增強竹碎料板生產(chǎn)工藝及相關機理的研究.pdf

1、我國竹類植物資源十分十富,無論是竹子的種類、面積蓄積量和年采伐量均居世界之首。但是在竹材加工過程中會產(chǎn)生大量加工剩余物,在我國竹材工業(yè)化生產(chǎn)中,竹材利用率低于40％。因此,利用竹材加工的剩余物,研究一種以竹材加工剩余物為主要原料的復合型竹材人造板--竹織物增強碎料板,成為解決我國木材資源緊缺、竹材加工利用率低的一種切實可行的方法。
　　 本文主要研究了竹織物增強竹碎料板這種新型復合材料的生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的相關力學特性。在進行正交試

2、驗設計之前,首先對預壓板坯的力學強度進行初步的研究。設計一個三因素三水平的試驗,對預壓板坯的靜曲強度和彈性模量進行分析。試驗表明,經(jīng)過低溫預壓后的板坯可以抵抗搬運和碰撞所造成的損害,在實際生產(chǎn)中是可行的。
　　 為了考察和研究竹織物增強竹碎料板的生產(chǎn)工藝,本文在前人的研究基礎之上,采用正交試驗法,設計了兩組正交試驗,第一組是前期準備過程中的四因素三水平正交試驗,第二組是熱壓工藝中選取的四因素三水平正交試驗。通過對產(chǎn)品靜曲強度、彈

3、性模量、內(nèi)結合強度和2h吸水厚度膨脹率的檢測和分析,優(yōu)化出最佳的生產(chǎn)工藝。從試驗結果分析可以看出,竹碎料篩分值為1.0～3.0mm、施膠量為10％、竹織物采用Ⅰ型竹席、竹碎料為5層、當熱壓溫度為130～140℃、熱壓時間為70s/mm、預壓溫度為60℃、預壓時間為6min、目標密度為0.75g/cm3時,竹織物增強竹碎料板的各方面物理力學性能可以達到理想的效果。按照優(yōu)選出的生產(chǎn)工藝,研制出的竹織物增強竹碎料板的靜曲強度達到38.6MPa

4、,彈性模量達到2908MPa,內(nèi)結合強度達到1.25MPa,2h吸水厚度膨脹率達到1.04％,是一種性能優(yōu)良的竹織物增強型竹碎料板,既能充分利用竹材加工剩余物,節(jié)約了森林資源,又具有較好的物理力學性能。
　　 對研制的竹織物增強竹碎料板的相關力學性能進行研究,采用動態(tài)電阻應變儀,檢測分析產(chǎn)品的應力應變關系。從試驗結果的分析可以看出,在小變形的范圍內(nèi),隨著載荷的增加,應力、撓度和應變都隨之呈線性增加,線性關系非常明顯。當載荷達到一