速生杉木改性及其結(jié)構(gòu)膠合板的設(shè)計(jì)與制造.pdf

1、論文以杉木為研究對象，采用高溫高壓水蒸汽處理試材，對杉木單板及杉木薄板進(jìn)行壓縮改性，利用改性材進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)制作結(jié)構(gòu)膠合板，并測試和分析了膠合板的性能。得出以下結(jié)論： (1)經(jīng)過壓縮處理，杉木單板改性材性能有所提高，但規(guī)律不明顯，改性效果也不好。 (2)對于杉木薄板，密封蒸汽壓機(jī)比普通壓機(jī)具有更好的改性效果。通過兩種壓機(jī)對薄板壓縮增強(qiáng)改性的比較，結(jié)果表明杉木薄板改性材的強(qiáng)度都有明顯的提高，其中利用密封蒸汽壓機(jī)處理，改性材尺

2、寸穩(wěn)定性較好，其吸水厚度膨脹率(TS)比普通壓機(jī)壓縮改性薄板的TS小50％。經(jīng)過水蒸氣壓縮處理的杉木薄板，其順紋靜曲強(qiáng)度(MOR)和彈性模量(MOE)有很大提高，MOR最高達(dá)到150.98MPa，MOE最高達(dá)到14.28GPa，分別為素材順紋MOR和MOE的3倍和5倍。 (3)密封蒸汽壓機(jī)處理下的L<,9>(3<'4>)正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果表明，處理前試件含水率、壓縮率、改性時(shí)間及處理前試件含水率與壓縮率的交互作用等四個(gè)因素對改性薄

3、板的順紋靜曲強(qiáng)度(MOR)和彈性模量(MOE)影響顯著，其中壓縮率影響最為顯著。本試驗(yàn)中MOR、MOE與處理前試件含水率、壓縮率正相關(guān)，而隨改性時(shí)間的增加，MOR、MOE先增強(qiáng)后降低。 改性杉木薄板的最佳工藝為處理前試件含水率取50％，壓縮率取60％，熱壓時(shí)間取16min，蒸汽壓力取0.5MPa，熱壓溫度取180℃，熱壓壓力取2MPa。 (4)通過應(yīng)用楊木單板順紋彈性模量、橫紋彈性模量、面內(nèi)剪切模量及層合板剛度模型進(jìn)行杉

4、木膠合板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，經(jīng)多次修正，得出較好結(jié)構(gòu)有以下幾組： ① 0/90/0/90/0/90/0/90/0，最外四層為杉木改性單板，順紋彈性模量和靜曲強(qiáng)度分別達(dá)到了8377MPa，60.9MPa；橫紋靜曲強(qiáng)度為35.1 MPa，吸水厚度膨脹率為17.2％。 ② 0/90/90/0/90/90/0，最外兩層為杉木改性薄板，順紋彈性模量和靜曲強(qiáng)度分別達(dá)到了8800MPa，67MPa;橫紋靜曲強(qiáng)度為37 MPa，吸水厚度膨脹率為1