户外用单板条层积材地板的制备及性能研究

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研究了作为户外地板的杨木单板条层积材的浸渍和热压工艺,探讨了密度、杨木单板条炭化对地板性能的影响,并对杨木单板条层积材的耐腐和耐老化性能进行了测试,研究结果表明:当自制的酚醛树脂胶黏剂固含量为30%、浸渍时间30min时,杨木单板条的浸胶量适宜,杨木单板条层积材的综合物理力学性能较为优越。杨木单板条层积材的静曲强度随密度的增大而增大,当密度超过1.1g/cm3时,继续增大密度则静曲强度增大趋势不再显著;弹性模量随密度的增大而增大,密度在(1.0~1.1)g/cm3范围内弹性模量的差异不显著;密度为1.0g/cm3时,24h吸水厚度膨胀率最小,其余密度的24h吸水厚度膨胀率无显著差异;密度在(0.9~1.1)g/cm3范围内对水煮-冰冻-干燥后破坏荷载差异不显著,密度为1.2g/cm3时水煮-冰冻-干燥后破坏荷载最大;浸渍剥离试验后,密度为1.1g/cm3的杨木单板条层积材无开裂现象产生。在热压温度(120~150)℃、热压时间(15~30)min范围内,杨木单板条层积材的静曲强度、弹性模量、水煮-冰冻-干燥后破坏荷载和24h吸水厚度膨胀率的差异不显著;浸渍剥离试验后,热压温度为140℃、热压时间为30min的杨木单板条层积材无开裂现象产生。经化学药剂处理后再进行炭化处理,随着炭化时间和炭化温度的增大,杨木单板条的材色逐渐加深,与常规的杨木炭化处理相比可以降低炭化温度,缩短炭化时间,提高生产效率;炭化处理过的杨木单板条层积材的24h吸水厚度膨胀率显著下降,尺寸稳定性提高,除炭化温度150℃、炭化时间15min外静曲强度和水煮-冰冻-干燥后破坏荷载显著降低,但弹性模量差异不显著;红外光谱分析显示炭化后杨木单板条的综纤维素和木素均有化学变化。以硼砂、硼酸及其按质量比为1:1的混合物作为3种防腐剂,分别配制成0.5%、1.5%、3.0%的溶液浸泡杨木单板条24h,再制成的单板条层积材经腐朽试验后显示细菌的菌落较稀疏,尤其硼酸防腐剂处理后的影响最为明显;1.5%浓度的3种防腐剂以及0.5%浓度的硼酸防腐剂处理后的杨木单板条层积材质量损失率显著小于未经处理的;防腐处理不会对杨木单板条层积材的物理力学性能产生较大的降低作用,但对胶合性能有一定的降低。经老化试验后,杨木单板条层积材的物理力学性能均有所下降;但力学性能保持率差异不显著,除3.0%浓度的硼砂防腐剂处理的试件;单板条经防腐剂处理后的试件均有开裂现象,且随防腐剂浓度越大开裂现象越严重;单板条经炭化处理后的试件没有开裂现象。
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