刨花板熱壓過程中板坯芯層溫度和氣壓變化規(guī)律研究.pdf

1、熱壓是人造板生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序，不僅直接影響熱固性樹脂膠粘劑的固化速度和程度，而且影響產(chǎn)品密度、膠合強度和物理力學性能，同時還決定著設備生產(chǎn)能力及生產(chǎn)能耗。熱壓過程中影響板坯內(nèi)部的主要環(huán)境因子包括溫度、氣壓和含水率等。熱壓過程中板坯內(nèi)部溫度直接影響到加壓時間和生產(chǎn)率；板坯內(nèi)部的氣壓大部分是水蒸汽壓力，直接影響卸壓時是否會“分層”、“鼓泡”，還影響板材力學性能，并與熱傳遞有交互作用；板坯內(nèi)部含水率影響熱量的傳遞和氣壓的變化，進而影響人造板的

2、性能。通過測量熱壓過程中板坯內(nèi)部溫度、氣壓等的變化規(guī)律可以用于指導生產(chǎn)工藝。
　　論文中選用毛白楊（Populus tomentosa）、落葉松（Larix olgensis）和煙桿（Nicotiana tabacum）三種材料為研究對象，并重點研究了以下三個方面內(nèi)容：
　?。?）熱壓過程中，未施加膠粘劑板坯在不同密度和不同含水率情況下板坯芯層溫度與氣壓熱壓時間的變化規(guī)律。
　?。?）熱壓過程中，施加PF的板坯在不同施

3、膠量、板材厚度、板材密度、含水率、熱壓溫度、熱壓壓力、膠種情況下，板坯芯層溫度與氣壓隨熱壓時間的變化規(guī)律。
　?。?）不同原材料(楊木、松木、煙桿)、不同形態(tài)刨花(細刨花、普通刨花、大片刨花)、施加不同膠粘劑（PF、UF）的板坯熱壓時板坯芯層溫度與氣壓隨熱壓時間的變化規(guī)律。
　　同時測量部分板材的力學性能。
　　本文對刨花板熱壓過程中板坯芯層溫度與氣壓變化規(guī)律進行研究，在總結(jié)了國內(nèi)外現(xiàn)有研究進展的基礎上，重點研究了不同

4、形態(tài)刨花、不同原材料、不同膠粘劑種類熱壓板坯芯層溫度與蒸汽壓力變化規(guī)律與原因，同時對不同條件下板材力學性能與板坯芯層溫度與氣壓的關(guān)系進行了初步探索，主要結(jié)論如下：
　　（1）從刨花板板坯放入壓機后開始計時，板坯芯層溫度曲線可以分為五個階段：初始恒溫段、快速升溫段、慢速升溫段、溫度平衡段和第二次慢速升溫段。快速升溫段(溫度從30℃到100℃)和溫度平衡段(從100℃到氣化溫度)直接決定了熱壓時間的長短。
　?。?）在快速升溫段

5、，當熱壓壓力越大、熱壓溫度越高、含水率越高、密度越高、厚度越小、刨花形態(tài)越粗時，板坯芯層升溫速率越快；但當含水率和密度高達一定程度時，升溫速率反而減緩；施膠量對升溫速率影響不明顯；松木、楊木刨花板板坯芯層的升溫速率高于煙桿；施加PF的板坯比施加UF的芯層升溫速率稍快
　?。?）在溫度平衡段，熱壓壓力、熱壓溫度、刨花形態(tài)對汽化溫度的影響不明顯；但熱壓溫度越高、刨花形態(tài)越細，汽化時間越短；板坯初含水率和施膠量越高、板材密度越高、板材厚

6、度越小，汽化時間越長；且汽化溫度隨板坯初含水率和板材厚度的增加而降低，隨著施膠量和板材密度的增加升高；此外，煙桿出現(xiàn)了明顯的溫度波動降低又回升的現(xiàn)象，楊木的汽化溫度略高于松木，汽化時間較長；施加PF的板坯芯層的汽化時間較短。
　　（4）板坯芯層氣壓曲線可分為三個階段：初始恒壓段、快速升壓段和慢速降壓段。
　?。?）當熱壓溫度越高、板坯初含水率越高、板材密度越大、刨花形態(tài)越粗時，板坯芯層的氣壓峰值越大；煙桿刨花板板坯芯層氣壓峰