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竹质重组材是一种以竹束为构成单元按顺纹方向经组合胶压而成的板方材。它具有力学性能优异、物理性能优良等特点,可广泛应用于建筑结构材料、装修装潢材料、室内外地板、家具等领域。竹质重组材在生产过程中,每个环节的控制都将影响产品的性能。尤其是热压工艺,对产品的质量起决定性的作用。为进一步提高板材的质量,优化生产工艺,对竹质重组材热压工艺与板材的性能关系进行深入研究是十分必要的,以便能够更好的设计板材的生产工艺,使竹质重组材能够更大程度上满足使用需求和市场前景。本论文采用化学分析法测定竹材的化学组份,利用电镜观察竹材微观结构,利用导热仪分析竹材导热性能,采用正交试验方法控制热压过程中热压压力、热压温度、热压时间等工艺因素,对竹质重组材静曲强度、弹性模量、吸水厚度膨胀率等相关物理力学性能进行检测,研究竹质重组材板坯内的传热机理、降压方式的选择、竹质重组材质量缺陷的控制探讨,以获得各工艺因素之间最佳的协调性关系,达到缩短热压周期、提高生产效率的目标。本论文主要结论如下:(1)经漂白处理和炭化处理之后,竹束的纤维素、半纤维素、木质素及各类抽提物含量均有所降低。漂白竹束、炭化竹束的纤维素降低幅度分别为4.72%、5.08%,半纤维素降低幅度分别为15.20%、17.40%,木质素降低幅度分别为5.70%、6.25%,热水抽提物降低幅度分别为7.20%、10.45%,l%NaOH抽提物降低幅度分别为3.20%、1.69%,苯醇抽提物含量降低幅度分别为6.88%、2.04%。由此可知,在三大素中,半纤维素变化幅度最大;在各抽提物中,热水抽提物降低幅度最大。竹束、漂白竹束、炭化竹束各化学组份的降解程度与蒸汽压力与温度、蒸煮时间、漂白剂种类与浓度、pH值、浴比等工艺参数密切相关。扫描电镜观察竹材,可知竹材包含基本组织薄壁细胞、维管束、导管、纤维鞘等。漂白处理后的竹束纤维素含量降低,细胞间的纤维相互滑移,将影响竹质重组材的物理力学性能。炭化处理后的竹束细胞空隙率明显增加,纤维群的细胞间隙相互脱离,但相互间的脱离程度不大,说明炭化工艺影响竹材整体强度不明显。(2)竹束导热性能主要受密度和含水率的影响,随着含水率和密度的增加,竹束的导热系数随之增加。在温度80℃时,竹束导热系数约为0.1136-0.1137w/m.k。采用差热扫描量热仪对酚醛树脂的固化特性研究表明,在热压温度146℃下,酚醛树脂胶粘剂固化效果最好。(3)通过对竹质重组材热压工艺进行正交试验,热压压力、热压时间、热压温度和表层含水率对静曲强度、弹性模量、吸水厚度膨胀率均有不同程度的影响。影响竹质重组材静曲强度、弹性模量和吸水厚度膨胀率三个指标的因素主次都为热压压力、热压时间、表层含水率、热压温度。静曲强度和弹性模量随着压力增大、时间延长、表层含水率增加先增强后下降,吸水厚度膨胀率先下降后提高。因此,在试验范围内,竹质重组材热压的最佳工艺条件为热压压力4.5MPa、热压时间1.5min·mm-1、热压温度155℃、表层含水率18%。(4)竹质重组材热压过程中,板坯芯层温度的变化可分为水分蒸发前的快速升温阶段、水分汽化过程的恒温阶段以及快速降温阶段。板坯厚度直接影响传热效果,板坯越薄,传热速度越快。板坯厚度增大,则板的芯表层温差也较大,所需升温时间也较长。(5)热压中段采用“V”型的降压方式,其最大的特点在于有利于板坯内部含水率的排出,进而缩短热压周期,提高出板温度。试验表明,出板温度对静曲强度、弹性模量、吸水厚度膨胀率影响一般显著;降压时间对静曲强度影响一般显著,其他因素影响性能不显著。得出最佳工艺条件为降压时间23min、排湿时间60s、降压压力1.OMPa、出板温度70℃。在保压过程结束后,可选择两段降压过程。第一段为压力1.5MPa,第二段压力为0.8MPa。分段降压方式可释放板坯中的蒸汽压力,有效防止分层鼓泡等质量缺陷产生,提高板材质量。(6)竹质重组材产生质量缺陷的原因是多方面的,其涉及到原料本身性能、胶粘剂质量、铺装过程、热压工艺等,在实际生产中,要针对各工艺与要求,严格进行质量管理,发现质量问题及时弥补改进,提高产品性能。通过稳定性试验及检测,竹质重组材各物理力学性能平均值为:含水率5.39%,密度1.22g.cm-3,静曲强度172.64MPa,弹性模量16791MPa,吸水厚度膨胀率2.94%,产品符合国家相关标准。