速生杉木改性及其結構膠合板的設計與制造.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行壓縮改性，利用改性材進行結構設計制作結構膠合板，并測試和分析了膠合板的性能。得出以下結論： (1)經過壓縮處理，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，密封蒸汽壓機比普通壓機具有更好的改性效果。通過兩種壓機對薄板壓縮增強改性的比較，結果表明杉木薄板改性材的強度都有明顯的提高，其中利用密封蒸汽壓機處理，改性材尺

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

3、板的順紋靜曲強度(MOR)和彈性模量(MOE)影響顯著，其中壓縮率影響最為顯著。本試驗中MOR、MOE與處理前試件含水率、壓縮率正相關，而隨改性時間的增加，MOR、MOE先增強后降低。 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)通過應用楊木單板順紋彈性模量、橫紋彈性模量、面內剪切模量及層合板剛度模型進行杉

4、木膠合板結構設計，經多次修正，得出較好結構有以下幾組： 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度分別達到了8377MPa，60.9MPa；橫紋靜曲強度為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度分別達到了8800MPa，67MPa;橫紋靜曲強度為37 MPa，吸水厚度膨脹率為1