人造板(第2章-原-料).ppt

第二章 原 料 ※ 本章对人造板生产的主要原料、木材的基本性质、胶粘剂的应用性能进行详细论述，并对其他原料：防水剂、固化剂、填充剂、阻燃剂、防腐剂、贴面材料等作了简要介绍，为后续章节打下基础。 第一节 人造板生产对原料的要求 第二节 木质原料的性质 第三节 非木质原料的特性 第四节 胶粘剂 第五节 其他添加剂 第六节 贴面材料 第七节 原料的贮存与保管 第八节 剥皮与去皮 二、刨花板、纤维板对原料的要求 对原料的基本要求： 纤维素含量在30%以上的木质或非木质植物纤维原料。 原料的种类： 木质原料 小径级原木 采伐剩余物、育林剩余物 加工剩作物 制材厂 木制品厂 胶合板厂 除锯屑和工厂刨花外都是好原料 木材水分与胀缩 水分占木材重量的一大部分，它直接影响木材的质量、强度、干缩与湿胀、耐久性、燃烧性及加工性能等。 水分的存在方式：吸着水（影响木材的胀缩和强度）、自由水（影响木材的质量、保存性和燃烧性等）。 纤维饱和点：它是木材性质变异的转折点（30%），木材含水率在此之上时，木材强度不变,木材没有胀缩变化。在此以下时，木材强度随含水率的降低而增加，木材随含水率的减少而收缩，减少至零时，收缩达到最大值。反之，随含水率的增加而膨胀，直至达到纤维饱和点为止。 木材的胀缩：顺纹（纵向）与横纹（弦向与径向）不同；弦向与径向的差异也很大。纵向0.1%，弦向6~14%，径向3~7%。 根据含水率将木材密度分为： ★基本密度ρi=绝干材质量／生材体积 ★生材密度ρy=生材质量／生材体积 ★气干密度ρg=气干材质量／气干材体积 ★绝干密度ρo=绝干材质量／绝干材体积 最常用的是基本密度和气干密度，中国规定的气干含水率为15%。 影响木材密度的因素： 与含水率、木材构造、抽提物等有关，后二者又受树龄、树干部位、立地条件等影响。密度决定木材的强度和刚性的大小。 木材的化学成分（以绝干材为准） 树干与树枝的化学组成比较 主要组分的结构与性质 纤维素的结构与性质 (C6H10O5)n 纤维素 是以D-葡萄糖为结构单元的高分子化合物；分子式为（C6H10O5）n。 分子链之间形成大量氢键而产生结晶。有结晶区和非结晶区，非结晶区具有吸湿性。 半纤维素的结构与性质 半纤维素的结构： 主要由五碳糖和一部分六碳糖组成的支链状共聚物。聚合度小于200，是无定型粉沫状物质。 半纤维素的性质： 半纤维素的化学性质不稳定，吸湿性很大，有些易溶于水，有的易被酸分解，有的易被碱分解，而有的则易热解。含量高，使纤维的得率降低。 吸湿、润胀能力比纤维素大很多，有利于提高原料的塑性和增进人造板强度。 含量过高，会影响人造板产品的耐水性、尺寸稳定性。 第三节 非木质原料的特性 发展非木质人造板的意义 ※ 森林资源贫乏，发展人造板是一条有效途径。 ※ 我国是一个农业大国，非木质原料丰富。 非木质原料与木质原料相比特殊性表现在以下几方面： ※ 外形不同： 同一种原料的外径在长度上变化小，相对匀称，且有空心和实心之分，外表层有的较坚硬或有一层蜡质，但不同种类原料间差异非常显著。 ※ 纤维形态、细胞含量、化学组成及原料机加工性能不同。 （1）纤维细胞含量低，杂细胞含量高。 （2）纤维长度短、长宽比大、细胞壁厚、壁腔比大。（影响交织性和结合性能） （3）主要化学组成：纤维素含量低，抽提物含量高。 使用非木质原料应注意以下问题 各种原料的细胞构成 不同原料的纤维形态特征 衡量纤维原料质量的指标 纤维形态与纤维含量 针叶材优于阔叶材 化学成份 针叶材优于阔叶材 加工性能 针叶材优于阔叶材 纤维形态对人造板主要性能的影响 强度 第四节 胶 粘 剂 胶粘剂应具备的条件 ◆ 应具有足够的流动性，对固体表面有很好地润湿。 ◆ 各种胶粘剂使用时的特性不一样，应根据使用要求具备不同的使用性能。使用性能主要有粘度、浓度、活性期、固化条件、固化速度等。 ◆ 胶粘剂固化后能形成牢固的胶层，具有化学稳定性，制品具有足够的耐久性。 ◆ 胶粘剂形成的胶接接头在其体积收缩时，产生的内部应变要小，应具备逐渐消逝的能力。 1、石膏 石膏是将二水石膏脱水成为半水石膏。生产时将半水石膏与一定的刨花或纤维混合，在加入适量的水分，通过水化作用、硬化作用再生成二水石膏硬化体，将刨花或纤维结合在一起，制成石膏人造板。 石膏人造板特点：隔热保温、不燃、吸音和可锯可钻，原料来源广，加工设备简单、燃料消耗低，是一种理想