分级竹片侧压板的制备与性能分析

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竹材与木材相似,属于各项异性材料,其性能沿壁厚方向和高度方向变异大。竹材的分级是调节材料性能的有效手段。本论文以毛竹为原材料,研究了分级竹片的基本性能,探讨了不同胶合工艺对竹片侧压板主要物理力学性能指标的影响,分析了不同等级竹片侧压板的性能变化规律。通过研究得出以下结论:(1)竹片等级从Ⅰ级→Ⅲ级,竹片的综纤维素、纤维素和木质素含量逐渐降低,半纤维素含量逐渐升高;气干密度逐渐减小;顺纹抗拉弹性模量和顺纹抗拉强度逐渐减小。(2)制造室内竹片侧压板时,随着热压温度的升高、热压压力的增大、热压时间的延长,板材的静曲强度和弹性模量均呈先增大后减小的趋势;随着涂胶量的增加,板材的静曲强度和弹性模量均呈递减的趋势。厚度为16.5mm的室内竹片侧压板较佳的胶合工艺为:热压温度为115℃,热压压力为1.0MPa,涂胶量为150g·m-2,热压时间为0.9min·mm-1。(3)制造户外竹片侧压板时,随着热压温度的升高、热压时间的延长,板材的静曲强度和弹性模量均呈先增大后减小的趋势;随着热压压力的增大、涂胶量的增加,板材的静曲强度和弹性模量均呈递减的趋势。厚度为16.5mm的户外竹片侧压板较佳的胶合工艺为:热压温度为135℃,热压压力为0.9MPa,涂胶量为150g·m-2,热压时间为0.9min·mm-1。(4)采用上述UF、PF的优化胶合工艺,分别采用Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级竹片制备不同等级的室内和户外竹片侧压板,并分析两种板材物理力学性能的变化,结果表明:竹片等级对两种竹片侧压板的物理力学性能有极显著影响,户外竹片侧压板的性能均高于同等级室内竹片侧压板,室内和户外竹片侧压板静曲强度和弹性模量与板材密度存在显著的正相关关系。可根据生产条件、产品用途和性能要求来选择竹片等级。
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