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      柳州膠合板
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      柳州膠合板【干貨】膠合板的組坯和預壓

      2024-02-20

      1、膠合板的構成原則

        木材具有各向異性,這種各向異性主要表現在木材的干縮與膨脹,各項物理和力學(xué)性能在各個(gè)方面有著(zhù)很大的差異。干縮與膨脹以新采伐的木材到完全干燥(絕干),順紋方向的收縮為0.1%~0.3%,徑向收縮為3%~6%,弦向收縮為6%~12%。力學(xué)性能僅以抗拉強度而言,順紋方向約為橫紋方向的20倍。為了使膠合板有較好的特性,對木材這種固有的缺點(diǎn)應使其構成膠合板后從整體上不再體現出來(lái),單板在組成膠合板時(shí)應遵循以下原則:


      (1)   對稱(chēng)原則

      對稱(chēng)原則就是要求膠合板對稱(chēng)中心平面兩側的單板,無(wú)論樹(shù)種、單板厚度、層數、制造方法、纖維方向、含水率都應該相互對應。

       膠合板在組成上有均層的(各層單板厚度相同)和非均層的(各層單板厚度不同)。對于非均層其對應層和單板厚度一定要相同;對于采用混合樹(shù)種的膠合板,其對應層樹(shù)種一般來(lái)說(shuō)應該相同。

       由于木材具有吸濕膨脹、排濕收縮的特點(diǎn),所以當含水率發(fā)生變化時(shí),柳州膠合板各層單板都要發(fā)生形變。這種形變隨木材的纖維方向不同而不同,因此引起的應力大小也就不一樣。其應力大小可用下式計算:

      式中: —應力(MPa)

           E —材料的彈性模量(與單板的樹(shù)種含水率等有關(guān),MPa);

            —應變(與單板材種、纖維方向等有關(guān)),=L/L。


      通過(guò)上式可知,彈性模量不同,應力不同;應變不同,應力也不同。如果不符合對稱(chēng)原則,對稱(chēng)中心平面兩側對應層單板的樹(shù)種、厚度、層數、制造方法、纖維方向、含水率等有某些差異,就會(huì )使對稱(chēng)中心平面兩側單板的應力不相等,特別是膠合板含水率發(fā)生變化時(shí),這種應力區別就更大,就會(huì )導致膠合板變形以至開(kāi)裂等缺陷。當符合對稱(chēng)原則時(shí),膠合板中心平面兩側各對應層不同方向的應力大小相等,當膠合板啟水率發(fā)生變化時(shí),各層應力雖有變化,但對應層的應力變化是均等的。因此,其結構穩定,不會(huì )產(chǎn)生變形、開(kāi)裂等缺陷。所以對稱(chēng)原則成為一切人造板產(chǎn)品必須遵守的基本原則。

      柳州膠合板

      (2)   奇數層原則

      膠合板的層數必須是奇數層。由于膠合板的結構是相鄰單板的纖維方向相互垂直,而且又必須符合對稱(chēng)原則,因此,它的總層數必定是奇數。


      膠合板受力時(shí)往往以彎曲的形式出現,彎曲時(shí)在其內部水平剪應力的分布情況,可以看出水平剪應力的大值分布在中心層平面上。如果是偶數層膠合板也符合對稱(chēng)原則,但偶數層的中心對稱(chēng)平面是在膠層上,因為一般來(lái)說(shuō)膠層比較脆,彈塑性沒(méi)有木材好,而受水平剪應力又大,這樣容易使膠層剝落,使合板的膠合強度降低。另外偶數層膠合板要符合對稱(chēng)原則,其中間相鄰兩層單板的纖維方向必須相同,這種結構相當于一張厚芯的三層膠合板,這種結構不能帶來(lái)板子性能的改善,只會(huì )使更多的木材、工時(shí)和膠黏劑的消耗。如果遵循奇數層原則,則水平剪應力大值分布在中間層芯板上,這樣就避免了采用偶數層結構所帶來(lái)的缺陷。


      過(guò)去還提出層的厚度原則,意指對同一厚度的膠合板,其單板越薄,層數越多,膠合板的縱橫向強度差異越小,物理力學(xué)性能越均衡。但在實(shí)際生產(chǎn)中,單板的厚度是受到限制的;況且,用很薄的單板制造膠合板,多層膠合板會(huì )導致生產(chǎn)過(guò)程過(guò)分復雜,生產(chǎn)率降低,原材料消耗增加,成本提高。因此層的厚度原則目前已不再提倡。在實(shí)際生產(chǎn)中應根據產(chǎn)品用途來(lái)選擇適當的單板厚度。


      2、涂膠單板的陳化與干燥

      (1)涂膠單板的陳化

      單板涂膠后,在熱壓之前放置一段時(shí)間,這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為陳化時(shí)間。其目的是使膠液濃縮,避免熱壓時(shí)鼓泡;使涂膠后的單板充分膨脹,克服疊芯離縫等缺陷。陳化的方式有兩種:?jiǎn)伟逋磕z后在組坯以前放置一段時(shí)間稱(chēng)為開(kāi)放陳化;單板涂膠后即組坯,在上壓機放放置一段時(shí)間稱(chēng)為閉合陳化。


      涂膠單板陳化這種工藝方法一般用于含水分大的膠黏劑,如豆膠、不脫水脲醛樹(shù)脂膠和中板涂膠后不干燥的酚醛樹(shù)脂膠等。


      陳化時(shí)間隨車(chē)間的溫度及膠種而異。脲醛樹(shù)脂陳化時(shí)間為:車(chē)間溫度15~25℃時(shí),陳化60min;車(chē)間溫度在26℃以上時(shí),陳化30min。


      涂膠后的單板如果較長(cháng)時(shí)間密集在堆積起來(lái),若采用高摩爾比的膠,板坯中會(huì )出現溫度升高現象,如樺木板坯可高達50℃.其主要原因是木材吸濕后放出熱量的積累。這種堆積熱會(huì )使膠黏早期固化,使黏度降低,導致單板滲膠過(guò)多,從而降低膠著(zhù)力,在生產(chǎn)中要引起注意。


      (3)涂膠單板的干燥

      涂膠單板一般不干燥,只是有的特種膠合板、表層改薄普通膠合板或涂膠后單板含水率過(guò)高時(shí),對單板進(jìn)行干燥處理。涂膠單板的干燥,應在膠中水分滲入單板內部以前迅速將水分排出,否則水分過(guò)多滲入單板內,廣西膠合板廠(chǎng)家板面膠量減少,會(huì )使膠合強度下降。


      單板含水率、施膠量、膠黏劑種類(lèi)、干燥設備內介質(zhì)溫度、風(fēng)速和相對濕度等是決定單板干燥過(guò)程的條件,其中干燥溫度是主要條件。干燥溫度越高,干燥速度就越快;但是溫度過(guò)高會(huì )引起部分樹(shù)脂分子固化,甚至表面出現氣泡。所以干燥溫度應適當,一般在80~90℃范圍內,高不超過(guò)110℃.干燥后的質(zhì)量要求為:水分和揮發(fā)物含量為6%~12%(薄板可為8%~12%,厚板和多層板可為6%~8%);膠黏劑的固


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