混合树种结构用集成材胶合性能的研究

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我国林业资源有限,森林质量也在不断下降,优质、大径级天然林不断减少,而人工林、小径级次生林比重逐年升高,且树种繁多,为提高我国木林应用价值、扩大使用范围,本文采用聚氨酯和间苯二酚树脂为胶黏剂,使用HMR(Hydroxymethylated Resorcinol,羟甲基间苯二酚)、2%Na2CO3、2%NaOH、2%NaHCO3溶液及等离子体处理等多种处理方式对木材胶合界面进行处理,研究了落叶松、樟子松、云杉、柳杉、马尾松,杉木等六个树种木材制作的混合树种结构用集成材的胶合性能及胶合机理。得出以下结论:(1)间苯二酚制备混合树种结构用集成材,胶合强度均能达到标准要求,HMR、2%Na2CO3、2%NaOH溶液处理樟子松、云杉表层可将该胶层的干态剪切强度由6.15MPa分别提高到9.31MPa、7.03MPa、7.07MPa:三种处理方式处理樟子松、柳杉胶合面,樟子松-柳杉(P-Cj,樟-柳)胶层干剪强度由6.05MPa分别提高到6.74MPa、6.78MPa、7.60MPa。(2)聚氨酯胶黏剂制备混合树种结构用集成材,HMR可有效提高胶合性能,落叶松、云杉表面经过HMR处理后,落叶松/云杉(L-A,落-云)胶层湿态剪切木破率由未处理时的50%提高到96.67%,干态剪切强度由未处理时的7.86MPa提高到9.34MPa;HMR处理落叶松、樟子松胶合面后,干剪强度由未处理的8.79MPa提高到9.78MPa;HMR处理P-A(樟-云)胶合面,P-A(樟-云)胶层干态剪切强度由未处理时的8.64MPa提高到9.31MPa;2%NaOH溶液、2%Na2CO3碱性试剂降低胶层胶合性能,其中L-P(落-樟)胶层浸渍剥离率由未处理时的0%增大到29%。(3)5种处理方式均可降低材料表面接触角,HMR处理材料表面接触角最小,且处理后的材料表面渗透性有所改善,即处理方式有利于表层润湿性以及渗透性的提高。
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