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柳州胶合板
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柳州胶合板【干货】胶合板的组坯和预压

2024-02-20

1、胶合板的构成原则

  木材具有各向异性,这种各向异性主要表现在木材的干缩与膨胀,各项物理和力学性能在各个方面有着很大的差异。干缩与膨胀以新采伐的木材到完全干燥(绝干),顺纹方向的收缩为0.1%~0.3%,径向收缩为3%~6%,弦向收缩为6%~12%。力学性能仅以抗拉强度而言,顺纹方向约为横纹方向的20倍。为了使胶合板有较好的特性,对木材这种固有的缺点应使其构成胶合板后从整体上不再体现出来,单板在组成胶合板时应遵循以下原则:


(1)   对称原则

对称原则就是要求胶合板对称中心平面两侧的单板,无论树种、单板厚度、层数、制造方法、纤维方向、含水率都应该相互对应。

 胶合板在组成上有均层的(各层单板厚度相同)和非均层的(各层单板厚度不同)。对于非均层其对应层和单板厚度一定要相同;对于采用混合树种的胶合板,其对应层树种一般来说应该相同。

 由于木材具有吸湿膨胀、排湿收缩的特点,所以当含水率发生变化时,柳州胶合板各层单板都要发生形变。这种形变随木材的纤维方向不同而不同,因此引起的应力大小也就不一样。其应力大小可用下式计算:

式中: —应力(MPa)

     E —材料的弹性模量(与单板的树种含水率等有关,MPa);

      —应变(与单板材种、纤维方向等有关),=L/L。


通过上式可知,弹性模量不同,应力不同;应变不同,应力也不同。如果不符合对称原则,对称中心平面两侧对应层单板的树种、厚度、层数、制造方法、纤维方向、含水率等有某些差异,就会使对称中心平面两侧单板的应力不相等,特别是胶合板含水率发生变化时,这种应力区别就更大,就会导致胶合板变形以至开裂等缺陷。当符合对称原则时,胶合板中心平面两侧各对应层不同方向的应力大小相等,当胶合板启水率发生变化时,各层应力虽有变化,但对应层的应力变化是均等的。因此,其结构稳定,不会产生变形、开裂等缺陷。所以对称原则成为一切人造板产品必须遵守的基本原则。

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(2)   奇数层原则

胶合板的层数必须是奇数层。由于胶合板的结构是相邻单板的纤维方向相互垂直,而且又必须符合对称原则,因此,它的总层数必定是奇数。


胶合板受力时往往以弯曲的形式出现,弯曲时在其内部水平剪应力的分布情况,可以看出水平剪应力的大值分布在中心层平面上。如果是偶数层胶合板也符合对称原则,但偶数层的中心对称平面是在胶层上,因为一般来说胶层比较脆,弹塑性没有木材好,而受水平剪应力又大,这样容易使胶层剥落,使合板的胶合强度降低。另外偶数层胶合板要符合对称原则,其中间相邻两层单板的纤维方向必须相同,这种结构相当于一张厚芯的三层胶合板,这种结构不能带来板子性能的改善,只会使更多的木材、工时和胶黏剂的消耗。如果遵循奇数层原则,则水平剪应力大值分布在中间层芯板上,这样就避免了采用偶数层结构所带来的缺陷。


过去还提出层的厚度原则,意指对同一厚度的胶合板,其单板越薄,层数越多,胶合板的纵横向强度差异越小,物理力学性能越均衡。但在实际生产中,单板的厚度是受到限制的;况且,用很薄的单板制造胶合板,多层胶合板会导致生产过程过分复杂,生产率降低,原材料消耗增加,成本提高。因此层的厚度原则目前已不再提倡。在实际生产中应根据产品用途来选择适当的单板厚度。


2、涂胶单板的陈化与干燥

(1)涂胶单板的陈化

单板涂胶后,在热压之前放置一段时间,这个过程称为陈化时间。其目的是使胶液浓缩,避免热压时鼓泡;使涂胶后的单板充分膨胀,克服叠芯离缝等缺陷。陈化的方式有两种:单板涂胶后在组坯以前放置一段时间称为开放陈化;单板涂胶后即组坯,在上压机放放置一段时间称为闭合陈化。


涂胶单板陈化这种工艺方法一般用于含水分大的胶黏剂,如豆胶、不脱水脲醛树脂胶和中板涂胶后不干燥的酚醛树脂胶等。


陈化时间随车间的温度及胶种而异。脲醛树脂陈化时间为:车间温度15~25℃时,陈化60min;车间温度在26℃以上时,陈化30min。


涂胶后的单板如果较长时间密集在堆积起来,若采用高摩尔比的胶,板坯中会出现温度升高现象,如桦木板坯可高达50℃.其主要原因是木材吸湿后放出热量的积累。这种堆积热会使胶黏早期固化,使黏度降低,导致单板渗胶过多,从而降低胶着力,在生产中要引起注意。


(3)涂胶单板的干燥

涂胶单板一般不干燥,只是有的特种胶合板、表层改薄普通胶合板或涂胶后单板含水率过高时,对单板进行干燥处理。涂胶单板的干燥,应在胶中水分渗入单板内部以前迅速将水分排出,否则水分过多渗入单板内,广西胶合板厂家板面胶量减少,会使胶合强度下降。


单板含水率、施胶量、胶黏剂种类、干燥设备内介质温度、风速和相对湿度等是决定单板干燥过程的条件,其中干燥温度是主要条件。干燥温度越高,干燥速度就越快;但是温度过高会引起部分树脂分子固化,甚至表面出现气泡。所以干燥温度应适当,一般在80~90℃范围内,高不超过110℃.干燥后的质量要求为:水分和挥发物含量为6%~12%(薄板可为8%~12%,厚板和多层板可为6%~8%);胶黏剂的固


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