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原料对中密度纤维板的影响

发布日期:2012-03-04 16:10 作者:admin 点击:

  一、纤维形态与制品性能

    在原料制备和纤维分离过程中,部分纤维被切断、撕裂或压溃,部分仍以纤维束形式存在。在正常条件下,热磨纤维大部分仍然保持着原有的形态。因此,原料中的纤维形态与板中的纤维形态虽然概念不完全相同,但关系密切。

    板的强度取决于单个纤维本身的强度和纤维之间的结合强度。单个纤维的强度对中密度纤维板的强度有较明显的影响。板中单个纤维的强度取决于原料中纤维细胞的强度和它在生产过程中所受的破坏程度。植物纤维细胞的强度,除与纤维素的聚合度和结晶度有关外,与它本身的微观形态有直接联系。细胞壁的厚度和壁腔比愈大,细胞的强度愈高。此外,细胞壁次生壁中层(S2)内的微纤丝与纤维轴之间的夹角愈小,纤维的拉伸强度愈高。

    纤维之间的结合强度取决于纤维的交织性能和结合时的工艺条件。

    一定长宽比值的纤维有较好的结合性能,长与短、粗与细的纤维合理搭配,可以填补纤维之间的空隙,扩大接触面,提高产品的强度和密度,但大量细碎组分将导致制品强度降低。

    综上分析,纤维形态对产品强度的影响很大,但关系比较复杂。为保留纤维本身强度所需要的条件往往与为提高纤维之间的结合强度所需要的条件相互矛盾,故不可过于单独强调某一方面。

    二、化学组成对产品质t的影响

    植物纤维细胞的3个主要化学成分及抽提物在构成纤维板的强度中所起的作用各不相同。纤维素是组成纤维细胞的骨架和主体,因此,是决定板强度的根本因素。半纤维素由于它的吸湿、润胀性使纤维的塑性增加,有利于提高纤维之间的结合力。木素在温度高于软化点后,可以发挥很强的粘接作用,使纤维相互结合起来。此外,木素还对改善产品的耐水性起重要作用。抽提物对纤维之间的结合有一定阻碍作用,不利于产品的强度。考虑树种的化学组成,适当配合使用,会对制品性能产生有利影响。

    在马尾松纤维中掺人30%泡铜或枫香,产品MOR可提高30%左右,IB提高50%~60%,厚度膨胀率明显下降。而杉木中加入30%枫香,IB可提高30%以上,因此,针、阔叶材的合理搭配,可明显提高产品质量。

    三、树皮、腐朽材对中密度纤维板性能的影响

    (一)树皮

    树皮和木材的组成不同,树皮中含有较多的抽提物。纤维原料中的树皮含量大,会导致板性变差,即强度下降、吸水率提高、板面色泽不均,从而影响制品的使用范围。

    另外,原料中树皮含量的控制,还取决于对制品质量的要求、加工工艺、制品的结构以及制品是否进行二次加工等多方面因素的综合考虑。

    试验研究原料中树皮含量增加后,如何保证板材质量的方法,增加施胶量,提高和改善板性是简单易行的办法,然而这会增加成本。下面研究分析纤维形态与树皮含量的关系。板子密度为0. 7g/c耐,施胶量8%。对任一种纤维,树皮混合比例增加,MOR均呈下降趋势;然而,在混合率一定时.不同纤维,MOR亦不同。因此,要求一定MOR时,纤维长细度不同,树皮混合率也应不同,木纤维质量高,树皮允许混合率也就高。

    (二)腐朽材

    腐朽材由于受菌类侵蚀,其腐朽量可达60%。在制板中,削片、筛选、纤维分离和干燥所造成的木材损失,主要出自于腐朽材。使用腐朽材,板面色泽会暗而不匀,物理力学性质下降。当然,在干法生产中,可将腐朽材作为芯层原料。根据有关厂家的使用结果,由于芯层采用腐朽材,板材的强度只能由多加胶粘剂得以保证。

    (三)其他

    不同比重的原料,制品性能有差异。

    此外,不同原料因组织结构的不同,需采用不同的工艺条件。一定要注意将密度相同或接近的原料混合使用,这样才能制出高质量的板制品。否则由于纤维重量的差异在气流中的速度不一样,不可能获得均匀一致的干燥效果。同时,因重量和形态的不一,在纤维铺装时,板坯的厚度、密度也很难得到均匀和稳定的结果。

    四、原料的选择

    原料的选择由质量、产量和价格等几个方面决定,即所用的原料不但要质量好,而且应资源丰富,产量能满足建厂规模的要求。在选择各种剩余物为原料时,必须认真估算收集范围,如果收集和运输困难,必然导致价格较高。特别是使用1年生禾本科植物原料时,必须考虑到原料供应的季节性。

    厂址要接近原料产地,建厂规模大小务必恰当,否则影响生产的经济效益。

    当采用质量低的原料时,应搭配部分质量高的原料,从而提高产品的等级率。

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