生物质资源是一种可再生资源,其综合开发利用是国家中长期发展规划的优先主题。我国森林资源短缺,木材供需矛盾日益加剧,以农林剩余物生物质资源为原料开发人造板材料日益受到重视,它是缓解木材资源供应短缺的局面的有效途径之一,为农林剩余物生物质资源的高附加值利用提供新的途径。本文以棉秆和桑枝为原料制备重组方材,借鉴木材物理力学性能测试标准,通过单因素试验研究密度对不同胶种压制重组方材主要力学性能的影响;采用美国机械加工性能测试标准ASTMD1666-87及国家漆膜附着力测试标准对酚醛胶制备棉秆、桑枝重组方材的机械加工性能和涂饰性能进行测试研究和定级评价,以杨木定向刨花板(OSB)为对照试材,分析各项加工过程中产生的缺陷;最后对重组方材的应用做了初步探索,该研究有助于充分认识和开发生物质重组方材的利用潜能,对优化其性能、提高加工利用水平具有重要意义。研究得出主要结论如下:(1)在试验范围内,密度对酚醛胶和异氰酸酯胶制备的棉秆、桑枝重组方材主要力学性能影响显著,四种重组方材的抗弯弹性模量、抗弯强度和顺纹抗压强度均随密度的增加而有不同程度的提高。密度均为0.8g/cm3相同胶种的方材,桑枝重组方材的三种力学强度均高于棉秆重组方材,利用异氰酸酯胶(施胶量为8%)压制方材的三种力学强度均比各自利用酚醛胶(施胶量为10%)压制的重组方材高。在试验范围内,压制的不同密度、不同胶种的棉秆、桑枝重组方材,其三种力学强度测试数值变异系数均在10%以下。(2)在单项机械加工性能测试中,棉秆重组方材在砂光、钻孔、铣削成型3项机械加工性能均表现优秀,其加工性能的质量等级值分别为4.37、4.43和4.37,刨削、榫眼加工、车削性能为良好,等级值分别为3.47、3.87和3.07,仅横截性能为中等,等级值为2.63;桑枝重组方材在钻孔和榫眼加工性能上表现优秀,等级值分别为4.70和4.43,砂光和铣削为良好,刨削和车削性能为中等,横截性能较差,而OSB仅在钻孔加工中表现优秀,质量等级值为4.33,砂光和榫眼加工为良好,刨削、铣削和横截性能均较差,在车削加工中大部分发生劈裂,无法完成。(3)满分为50分的机械加工性能综合评分中,棉秆重组方材得分最高,为39.5,桑枝重组方材次之,OSB最差。(4)棉秆、桑枝重组方材在机械加工过程中,刨削加工出现的主要缺陷是削片沟痕和毛刺沟痕,砂光后的表面缺陷主要是拉毛和毛刺,铣削成型的主要缺陷为毛刺和毛刺沟痕,榫眼加工、横截、钻孔和车削出现的主要加工缺陷是毛刺和不同程度的撕裂。(5)棉秆、桑枝重组方材经硝基清底漆和聚酯清底漆涂饰后漆膜附着力均达到2级以上,且随表面粗糙度值的降低而先增大后减小。经240#、320#、360#砂光处理后采用硝基清底漆涂饰和经240#、320#砂光处理后采用聚酯清底漆涂饰的棉秆、桑枝重组方材的漆膜附着力等级均达到1级水平。利用两种清底漆对重组方材进行不同遍数涂饰,两种重组方材色度学参数变化是渐变过程,第一次涂饰对方材色度学参数影响最显著。两种清底漆涂饰对棉秆重组方材的明度L*、红绿轴色品指数a*的影响均大于桑枝重组方材,而对b*的影响小于桑枝重组方材,两种重组方材经聚酯清底漆涂饰后明度差和色差均大于硝基清底漆。涂饰后两种重组方材光泽度均得到明显的提高,且平行纹理光泽度(GZL)大于垂直纹理光泽度(GZT),经聚酯清底漆涂饰后光泽度高于硝基清底漆涂饰;经两种清底漆涂饰三遍后,两种重组方材原有平行于束状材料和垂直于束状材料方向的光泽度差异几乎消失。(6)根据试验压制出的重组方材规格,设计、加工制造出一款衣帽架,榫卯、胶钉结合牢固,纹理独特,具有较好的视觉效果。