原竹复合板的结构设计与制备技术研究

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竹材是一种结构独特且力学性能优良的生物质材料,是缓解我国木材资源紧张的重要的替代性材料之一。竹材人造板是竹材工业化利用的一个重要方面,目前竹材人造板工业中一般只使用竹材实体部分,并且破坏了竹材的结构及其所具有的优良力学性能,生产工艺复杂、能耗大、成本高,竹材利用率低。本研究以硬头黄竹为原料,探索了利用竹材原竹结构生产新型竹木复合板的生产技术,实现了简化生产工艺、节约能源、降低成本、提高竹材利用率的目的。通过对硬头黄竹材的特性分析、大气干燥研究、机械加工研究和复合板加工工艺试验,成功地将该技术应用于室内复合门板生产,主要得到以下结论:(1)硬头黄竹在北京地区夏季进行大气干燥时,经过40天可达到平衡含水率去竹青处理的竹材单元干燥速度明显提高;硬头黄竹在大气干燥时会发生干缩现象,竹龄越小,干缩率越大。(2)以硬头黄竹竹材单元为芯层材料的原竹复合板在生产上是可行的,具有资源丰富、成本低、生产工序简单的特点,是新型环保复合板材,为小径竹材利用提供了一种新途径。(3)利用该原竹复合板生产技术试制的样品复合门经试用测试性能稳定,可以正常使用,试验生产工艺采用聚醋酸乙烯酯乳液胶(PVAc),冷压方式下施压压力为0.3MPa/m2,施压时间为15h,与市场上的中档木质复合门相比可节省成本约12.45%,具有良好的应用前景。
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