CN103692506B - 一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺 - Google Patents

一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN103692506B
CN103692506B CN201310724445.XA CN201310724445A CN103692506B CN 103692506 B CN103692506 B CN 103692506B CN 201310724445 A CN201310724445 A CN 201310724445A CN 103692506 B CN103692506 B CN 103692506B
Authority
CN
China
Prior art keywords
pressure
ftercompction
wood
density
timber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201310724445.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN103692506A (zh
Inventor
岳孔
刘宇
刘伟庆
陆伟东
霍瑞丽
王磊磊
夏蛟
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Tech University
Original Assignee
Nanjing Tech University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Tech University filed Critical Nanjing Tech University
Priority to CN201310724445.XA priority Critical patent/CN103692506B/zh
Publication of CN103692506A publication Critical patent/CN103692506A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103692506B publication Critical patent/CN103692506B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,包括木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序,根据木材气干密度参数确定加压压力取值范围,以及根据木材气干密度参数确定补压时机和补加压力范围。本发明工艺根据由木材气干密度参数控制的横纹承压性能对胶合木加压制备工艺进行压力取值范围和补压时机的确定,解决了仅依靠经验确定加压压力大小,或忽略木材松弛效应影响等不利问题,保证了胶合木结构构件粘结性能。

Description

一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺
技术领域
本发明涉及胶合木制备领域,特别是涉及一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺。
背景技术
胶合木结构由于具有节能环保、结构性能优良、尺寸形状不受原木径级限制等优点,目前在国外建筑结构领域应用较多。近几年来,由于我国的节能减排及绿色建筑技术的政策向导,胶合木结构在我国的发展呈现出迅速发展的势头。
木材胶合时,在一定范围内,压力越大,渗入木材中的胶液越多,胶合面积增加,胶合强度越高;但压力过大,会造成溢胶,出现胶合界面缺胶现象,胶合强度反而下降,或者木材被压溃破坏现象,所以压力大小的确定是制备具有良好粘结性能胶合木的关键因素。木材同时又是属于可吸湿性的多孔性材料,胶合木构件用木材原材料的含水率一般在8%~15%范围内,其内部含有的水分对木材起着增塑的作用,当对木材施加一定压力后,接触木材的金属部件是基本不变形的刚性材料,而木材内部的应力会随着时间的延长逐渐降低,即发生松弛效应。在胶合木胶合制备过程中,木材原料均是承受横纹静力荷载,同时,木材层板在加压前经过了涂胶,所涂布的胶粘剂的固含量一般在40%~65%范围内,含有一半左右的水,因此木材的应力松弛效应更加明显,造成加压后木材所受实际压力值往往小于设计值等现象,当胶合木加压装置为手动式时,实际操作过程并未考虑该影响,当胶合木加压装置为液压自动式时,随着木材被逐渐压密,压力降低,加压装置反复加压,随着木材层板间胶粘剂的进一步固化,胶缝硬脆性增加,非同步的施加压力会对胶缝有损伤,实际操作过程中也并未考虑该影响。
因此,综上所述,现有胶合木结构构件制备方法中主要存在以下两点不足:
1、胶合木构件制备过程中加压压力的确定缺乏科学理论依据,往往取决于人们的经验操作,构件质量难以得到有效保障;
2、胶合木构件制备过程中忽略了木材应力松弛效应的影响,在加压初期,由于松弛效应木材承受的实际压力低于设计值,构件质量难以得到有效保障;
3、与上述2对应的是,当胶合木构件制备液压加压装置为自动机械式时,在该装置加压过程中,由于木材的塑性造成压力下降,加压装置会反复对木材补压施加压力,当木材层板间胶粘剂固化到60%及以上时,胶粘剂塑性降低、脆性增加,非同步的施加压力,会对半成品内的胶粘剂的完整性造成影响,胶合木构件的品质难以得到有效保障。
发明内容
本发明提出了一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,该工艺根据由木材气干密度控制的横纹承压性能对胶合木加压制备工艺进行压力取值范围和补压时机的确定,解决了仅依靠经验确定压力大小,或忽略木材松弛效应影响等不利问题,有效的保证了胶合木结构构件的粘结性能。
本发明采用的技术方案为:一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,包括木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序;
根据木材气干密度参数确定加压压力取值范围,以及根据木材气干密度参数确定补压时机和补加压力范围:
将含水率处于气干状态的木材,即含水率处于8%~15%范围的木材分为低密度(<0.45g/cm3)、中密度(0.45~0.60g/cm3)和高密度(>0.60g/cm3)三类,针对这三类不同气干密度的木材原材,分别进行施加压力大小和补压时机的确定;
当木材为低密度材料时,初次加压压力为0.8MPa~0.9MPa,加压并达到预设压力值后计时,2min-3min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为中密度材料时,初次加压压力为0.9MPa~1.1MPa,加压并达到预设压力值后计时,3min-5min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为高密度材料时,初次加压压力为1.2MPa~1.5MPa,加压并达到预设压力值后计时,5min-8min内补压至上述预设压力范围,补压一次。
作为优选,所述木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序,均是在温度18℃以上、相对湿度50~80%的环境条件下进行。
作为优选,所述木质层板涂胶量为150~400g/m2,加压时间2~6h。
作为优选,所述木质层板涂胶采用的胶粘剂为苯酚-甲醛树脂、间苯二酚-苯酚-甲醛树脂、间苯二酚-甲醛树脂、三聚氰胺-尿素-甲醛树脂或聚氨酯。
本发明中当木材种类确定时,其气干密度随之确定,木材胶合所需施加的压力取值仅与其横纹承压性能相关,而木材的横纹承压性能与其气干密度之间又有线性相关性;当木材含水率恒定时,其应力松弛效应仅与施加外力大小和木材横纹承压性能相关,因此,考虑木材松弛效应的措施又能与木材气干密度建立联系。木材横纹承压性能测试需制样、测试、结果分析等,且需要专门设备和人员,而根据木材气干密度与其横纹承压性能之间的相关性,对胶合木构件加压制备工艺进行压力取值范围和补压时机的确定,简单实用、可操作性强。
本发明根据木材气干密度与其横纹承压性能的相关性,并考虑木材的松弛效应,对胶合木结构构件加压制备工艺中压力取值范围和补压时机进行确定。
有益效果:本发明在现有的胶合木制备工艺上增加了基于木材气干密度参数的理论,通过木材气干密度所述范围确定加压压力,填补了现有胶合木加工制备技术中加压压力大小确定方法的空白,解决了制备过程中因加压压力过大或过小造成粘结界面粘结强度过低等问题,同时根据木材气干密度参数快速确定补压压力时机,避免了因木材松弛效应带来的不利影响,有效的改善了胶合木结构构件的粘结性能,提高了构件使用安全性和产品品质。
本发明所述技术,所制备的胶合木结构构件包括胶合强度、木破率和胶缝完整性指标在内的粘结性能完全满足国内外各类标准规范的要求和规定。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步说明:
实施例1
一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,包括木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序,四个工序均是在温度18℃、相对湿度50%的环境条件下进行;
根据木材气干密度参数确定加压压力取值范围,以及根据木材气干密度参数确定补压时机和补加压力范围:
将含水率处于气干状态的木材,即含水率处于8%~15%范围的木材分为低密度(<0.45g/cm3)、中密度(0.45~0.60g/cm3)和高密度(>0.60g/cm3)三类,针对这三类不同气干密度的木材原材,分别进行施加压力大小和补压时机的确定;
当木材为低密度材料时,初次加压压力为0.8MPa,加压并达到预设压力值后计时,2min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为中密度材料时,初次加压压力为0.9MPa,加压并达到预设压力值后计时,3min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为高密度材料时,初次加压压力为1.2MPa,加压并达到预设压力值后计时,5min内补压至上述预设压力范围,补压一次。
所述木质层板涂胶量为150g/m2,加压时间2h。所述木质层板涂胶采用的胶粘剂为间苯二酚-苯酚-甲醛树脂。
实施例2
一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,包括木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序,四个工序均是在温度25℃、相对湿度80%的环境条件下进行;
根据木材气干密度参数确定加压压力取值范围,以及根据木材气干密度参数确定补压时机和补加压力范围:
将含水率处于气干状态的木材,即含水率处于8%~15%范围的木材分为低密度(<0.45g/cm3)、中密度(0.45~0.60g/cm3)和高密度(>0.60g/cm3)三类,针对这三类不同气干密度的木材原材,分别进行施加压力大小和补压时机的确定;
当木材为低密度材料时,初次加压压力为0.9MPa,加压并达到预设压力值后计时,3min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为中密度材料时,初次加压压力为1.1MPa,加压并达到预设压力值后计时,5min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为高密度材料时,初次加压压力为1.5MPa,加压并达到预设压力值后计时,8min内补压至上述预设压力范围,补压一次。
所述木质层板涂胶量为400g/m2,加压时间6h。所述木质层板涂胶采用的胶粘剂为苯酚-甲醛树脂。
实施例3
一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,包括木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序;四个工序均是在温度20℃、相对湿度65%的环境条件下进行;
根据木材气干密度参数确定加压压力取值范围,以及根据木材气干密度参数确定补压时机和补加压力范围:
将含水率处于气干状态的木材,即含水率处于8%~15%范围的木材分为低密度(<0.45g/cm3)、中密度(0.45~0.60g/cm3)和高密度(>0.60g/cm3)三类,针对这三类不同气干密度的木材原材,分别进行施加压力大小和补压时机的确定;
当木材为低密度材料时,初次加压压力为0.85MPa,加压并达到预设压力值后计时,2.5min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为中密度材料时,初次加压压力为1.0MPa,加压并达到预设压力值后计时,4min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为高密度材料时,初次加压压力为1.4MPa,加压并达到预设压力值后计时,7min内补压至上述预设压力范围,补压一次。
所述木质层板涂胶量为250g/m2,加压时间4h。所述木质层板涂胶采用的胶粘剂为间苯二酚-甲醛树脂。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出:对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,其特征在于:包括木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序;
根据木材气干密度参数确定加压压力取值范围,以及根据木材气干密度参数确定补压时机和补加压力范围:
将含水率处于气干状态的木材,即含水率处于8%~15%范围的木材分为低密度、中密度和高密度三类,上述低密度为<0.45g/cm3,上述中密度为0.45~0.60g/cm3,上述高密度为>0.60g/cm3,针对这三类不同气干密度的木材原材,分别进行施加压力大小和补压时机的确定;
当木材为低密度材料时,初次加压压力为0.8MPa~0.9MPa,加压并达到预设压力值后计时,2min-3min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为中密度材料时,初次加压压力为0.9MPa~1.1MPa,加压并达到预设压力值后计时,3min-5min内补压至上述预设压力范围,补压一次;
当木材为高密度材料时,初次加压压力为1.2MPa~1.5MPa,加压并达到预设压力值后计时,5min-8min内补压至上述预设压力范围,补压一次。
2.根据权利要求1所述的一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,其特征在于:所述木质层板涂胶、压力施加、压力补压和卸压养护四个工序,均是在温度18℃以上、相对湿度50~80%的环境条件下进行。
3.根据权利要求1所述的一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,其特征在于:所述木质层板涂胶量为150~400g/m2,加压时间2~6h。
4.根据权利要求1所述的一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺,其特征在于:所述木质层板涂胶采用的胶粘剂为苯酚-甲醛树脂、间苯二酚-苯酚-甲醛树脂、间苯二酚-甲醛树脂、三聚氰胺-尿素-甲醛树脂或聚氨酯。
CN201310724445.XA 2013-12-24 2013-12-24 一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺 Expired - Fee Related CN103692506B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310724445.XA CN103692506B (zh) 2013-12-24 2013-12-24 一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310724445.XA CN103692506B (zh) 2013-12-24 2013-12-24 一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103692506A CN103692506A (zh) 2014-04-02
CN103692506B true CN103692506B (zh) 2015-06-10

Family

ID=50354252

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310724445.XA Expired - Fee Related CN103692506B (zh) 2013-12-24 2013-12-24 一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103692506B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106378849B (zh) * 2016-09-09 2019-06-21 南京工业大学 基于木材塑性的弧形胶合木构件成型方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5693175A (en) * 1995-10-16 1997-12-02 Hollowood, Inc. Clamp for making tubing
DE102005035214A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-01 Dieffenbacher Gmbh + Co. Kg Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von orientiert gestreuten Holzwerkstoffplatten, eine kontinuierlich arbeitende Presse zur Durchführung des Verfahrens und eine Holzwerkstoffplatte aus orientiert gestreuten Schnitzeln
CN201053191Y (zh) * 2007-05-25 2008-04-30 天津市森隆实业有限公司 集成式实木地板
EP1944141A2 (de) * 2007-01-12 2008-07-16 Sedus Stoll AG Verfahren zur Herstellung von Sitzschalen
CN102335937A (zh) * 2011-09-28 2012-02-01 浙江农林大学 一种超薄型耐火竹材胶合板的制备方法
CN102490219A (zh) * 2011-12-07 2012-06-13 东北林业大学 一种强化杨木复合材料的制备方法
CN102528861A (zh) * 2012-03-05 2012-07-04 辽宁久久木业有限责任公司 一种环保装饰板的生产方法及制造工艺
CN102975262A (zh) * 2012-12-03 2013-03-20 师宗华海木业有限公司 一种阻燃免漆细木工板的生产工艺
CN102990727A (zh) * 2012-11-14 2013-03-27 安吉县三协竹胶板厂 一种竹胶板及其制造方法
CN103072157A (zh) * 2012-12-26 2013-05-01 浙江升华云峰新材股份有限公司 一种生态无醛细木工板
CN103213178A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 德华兔宝宝装饰新材股份有限公司 一种细木工板及其制造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100891170B1 (ko) * 2008-11-21 2009-04-01 대한콘스틸 주식회사 잔목재를 이용한 합판제조방법

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5693175A (en) * 1995-10-16 1997-12-02 Hollowood, Inc. Clamp for making tubing
DE102005035214A1 (de) * 2005-07-27 2007-02-01 Dieffenbacher Gmbh + Co. Kg Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von orientiert gestreuten Holzwerkstoffplatten, eine kontinuierlich arbeitende Presse zur Durchführung des Verfahrens und eine Holzwerkstoffplatte aus orientiert gestreuten Schnitzeln
EP1944141A2 (de) * 2007-01-12 2008-07-16 Sedus Stoll AG Verfahren zur Herstellung von Sitzschalen
CN201053191Y (zh) * 2007-05-25 2008-04-30 天津市森隆实业有限公司 集成式实木地板
CN102335937A (zh) * 2011-09-28 2012-02-01 浙江农林大学 一种超薄型耐火竹材胶合板的制备方法
CN102490219A (zh) * 2011-12-07 2012-06-13 东北林业大学 一种强化杨木复合材料的制备方法
CN102528861A (zh) * 2012-03-05 2012-07-04 辽宁久久木业有限责任公司 一种环保装饰板的生产方法及制造工艺
CN102990727A (zh) * 2012-11-14 2013-03-27 安吉县三协竹胶板厂 一种竹胶板及其制造方法
CN102975262A (zh) * 2012-12-03 2013-03-20 师宗华海木业有限公司 一种阻燃免漆细木工板的生产工艺
CN103072157A (zh) * 2012-12-26 2013-05-01 浙江升华云峰新材股份有限公司 一种生态无醛细木工板
CN103213178A (zh) * 2013-04-19 2013-07-24 德华兔宝宝装饰新材股份有限公司 一种细木工板及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103692506A (zh) 2014-04-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101100086A (zh) 高强度防腐集成材的制造方法
EP2255937A1 (en) Surface reinforced solid wood profiles, flooring and manufacturing method
MY152707A (en) Adhesive composition for plywood, method for producing plywood, and plywood
CN106363763B (zh) 原木纹理的重组木板材及其制造方法
CN105382889A (zh) 一种胶合板热压工艺
CN101181789A (zh) 一种木塑型材及其制造方法
CN103331796B (zh) 一种茶多酚改性酚醛树脂人造板的制备方法
CN103538125B (zh) 一种无醛木塑复合板的薄木快贴工艺
CN101450493A (zh) 改性木材、竹材胶合模板的制作方法
CN104339435A (zh) 一种中密度纤维板的热压工艺
CN102717407A (zh) 三聚氰胺侵渍纸在板材上的粘贴方法及板材
CN103465320B (zh) 一种抗变形、节材、免漆杉木三层复合板的生产方法
US8608898B2 (en) Multilaminar wood veneer block, multilaminar wood veneers and method for the manufacture thereof
CN103072157A (zh) 一种生态无醛细木工板
CN103692506B (zh) 一种基于木材气干密度参数的胶合木构件加压制备工艺
CN105563571A (zh) 利用无醛生物质大豆蛋白胶黏剂生产厚芯胶合板的方法
CN102615681A (zh) 速生树种单板层积材制造方法
CN104526803B (zh) 一种表层浸渍木及其制备方法
CN104493942A (zh) 桉木木门基板的制作方法
CN104476648A (zh) 提高实木家具用板材性能的工艺方法
CN103358379A (zh) 一种空心实木木柱的制备方法
CN101722538A (zh) Frp筋局部增强胶合木及其制造工艺
CN104942913A (zh) 一种环保型桉木胶合板的加工方法
CN104942908A (zh) 一种环保型桉木胶合板的制造方法
CN104942902A (zh) 一种环保型桉木胶合板的制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20150610

Termination date: 20201224

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee