【正文】 ip, Flake (Strand), Particle Fiber, Wood wool Wood Flour, Wood Dust NanoStuctural Fiber 膠粘劑（ B1）：合成樹脂膠 —— 脲醛樹脂、酚醇樹脂、三聚氰膠樹脂、 異氨酸脂樹脂等。 生產(chǎn)膠合板有三大區(qū)域：北美以針葉材生產(chǎn)厚單板壓制結(jié)構(gòu)用厚膠合板； 北歐以小徑木生產(chǎn)接長(zhǎng)單板壓制結(jié)構(gòu)用橫紋膠合板； 東南亞以大徑術(shù)熱帶雨林闊葉材主要生產(chǎn)三層膠合板。國(guó)內(nèi)MDF 生產(chǎn)設(shè)備水平發(fā)展也很快 ,陸續(xù)推出了 8 萬(wàn) m3/a 以下、不同規(guī)模類型的生產(chǎn)線 [3]。 （ 4） （ 4） 農(nóng)作物剩余物資源及應(yīng)用現(xiàn)狀 農(nóng)作物剩余資源品種包括兩類：一類是收割剩余物（如麥秸、稻草、棉桿、蘆葦、高梁桿、玉米桿等）。根據(jù)影響產(chǎn)品性能變化的主要?dú)夂蛞蛩卦O(shè)計(jì)了許多快速老化試驗(yàn)方法，目前主要采用使人造板的含水率、溫度差異大的方法來(lái)測(cè)定殘存的力學(xué)性能，以確定其抗一老化性能。 木材密度受含水率的影響較大，根據(jù)木材不同的含水率，密度可分為： 基本密度 ρ I =絕干材重量 /生材體積 生材密度 ρ y =生材重量 /生材體積 氣干密度 ρ g =氣干材重量 /氣干材體積 絕干密度 ρ o =絕干材重量 /絕 干材體積 通常用氣十密度和基本密度。 2% 45177。結(jié)晶度越高，定向性越好，強(qiáng)度越大。在人造板生產(chǎn)過(guò)程中，凡有水、熱作用工序都會(huì)出現(xiàn)程度不同的半纖維素反應(yīng)。心材大于邊材。 ? ? 對(duì)板材質(zhì)量有影響的 缺陷：斜紋理、節(jié)子、渦紋、變色等。 ? ? pH 值要合適 木材 pH 值影響固化劑的用量和 膠粘劑的固化速度?？刂圃?10%以下。根據(jù) 1995 年的統(tǒng)計(jì)資料，我國(guó)農(nóng)作物秸稈年頭出量為 億噸。 膠粘劑的潤(rùn)濕性與膠粘劑的粘度有關(guān)，粘度越大，分子內(nèi)聚力大，潤(rùn)濕性越小。 （ 2） （ 2） 根據(jù)膠粘劑的特性選擇 ? ? 膠粘劑的固含量和粘度 影響施膠量、施膠方法、膠液的流動(dòng)性、施膠設(shè)備及膠合質(zhì)量。樹脂色澤淺，成本低廉。三聚氰胺作 UF 的改性劉，加量為尿素重量的 5~20%。 UF 膠常用氯化銨， PF 通常不加固化劑。 ? ? 平均聚合度： 800~1400，增塑劑用量 10~25%，屬于半硬度薄膜，厚度~。在一定的生產(chǎn)條件下，只能用控制 E 值來(lái)減少裂縫和裂隙度。一般設(shè)置于刨花板備料工段，專門處理枝丫材、工廠廢料、下腳料工藝木片、和混合原料等。 軟化工藝 木段熱處理工藝 （ 1） （ 1） 冰凍材融冰階段 木材熱處理工藝，基本以非冰凍材冬天熱處理為主要基準(zhǔn)。 ? ? 減少動(dòng)力消耗，縮短纖維分離時(shí)間。 單板在旋切時(shí)表面處產(chǎn)生壓應(yīng)力，背面產(chǎn)生拉應(yīng)力。 三聚氰胺浸漬紙和三聚氰胺裝飾板 ? ? 定義：由無(wú)色透明、耐熱耐水性能優(yōu)良的三聚氰胺樹脂浸漬特種紙制成浸漬紙或由三聚氰胺樹脂浸漬紙與 PF 浸漬紙組坯后壓制成樹脂裝飾板。 （ 2） （ 2） 水泥 ? ? 原料：以適當(dāng)成分燒至部分溶融，得到以硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量的石膏，磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥。 ? ? 特性：耐熱及耐水性高于 PF 和 UF。 優(yōu)點(diǎn)：原料來(lái)源豐富，品種繁多，可根據(jù)不同需要選擇原料的配比和適當(dāng)?shù)募庸すに?，制成滿足性能要求的膠粘劑。通常，用于室外的人造板，選用高強(qiáng)度和高耐用水性的膠粘劑，用于室內(nèi)的人造板，選用耐水性或非耐水性的膠粘劉均可。當(dāng)極性膠粘劑與木材接觸時(shí)，表面的極性基團(tuán)進(jìn)行定向排列而互相吸引，使膠粘劑與木材有了牢固的結(jié)合條 件。竹制品已銷往 30 多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，年創(chuàng)匯 5 億美元。 （ 3）原料選擇原則 ? ? 資源豐富 M=KM’ M—— 一年生產(chǎn)所需原料； M’ —— 產(chǎn)量； K—— 生產(chǎn) 1M3 人造板所需原料 中密度纖維板 K= ? ? 原料質(zhì)量 木材是最好的原料。 通常要求生產(chǎn)中的樹皮含量小于 10%，且僅作芯層材料。 ? ? 樹脂道：旋切和干燥時(shí)，松脂會(huì)沾污旋刀和干燥機(jī)，熱壓時(shí)容易脫膠和鼓泡。水的存在促進(jìn)木素的縮合，起保護(hù)作用。 ? ? 分子結(jié)構(gòu) 半纖維素由兩種或兩種以上單糖基構(gòu)成的非均一結(jié)構(gòu)的聚糖。這些被吸附的為稱為結(jié)合水。 當(dāng)木材含水率小于纖維飽和點(diǎn)時(shí)，木材中水分的增加與減少即為吸著水的變化。 ρ =m/V 木材體積由細(xì)胞壁物質(zhì)和顯微孔隙（胞腔、胞間隙、紋 孔等）和超微孔隙（微纖絲之間的孔隙）構(gòu)成，因而有體積密度和實(shí)質(zhì)密度之分。 2bh2PL3MOR? ? ? 彈性模量 (Modulus of Elasticity)： 板在外力作用下，抵抗彎曲變形的能力。中國(guó)有竹子 37 屬 500 多種，竹林面積達(dá) 440 萬(wàn)公頃，占世界竹林面積的 1/4。 由于產(chǎn)品質(zhì)量不高和對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重 ,目前大部分已改造生產(chǎn)中密度纖維板 (MDF)或趨于淘汰 [1]。 ? ? 我國(guó)的膠合板工生產(chǎn)歷史較早，解放前在哈爾濱、上海等地即有數(shù)家膠事板廠。 人造板 =單元（ A）179。平面狀 =脲醛樹脂膠合板 單板、木條179。 90 年代初，在相關(guān)科 研單位、制造企業(yè)的共同努力下，相繼開發(fā)推出 ~ 萬(wàn) m3 國(guó)產(chǎn)刨花板成套設(shè)備。其中 ,膠合板為 萬(wàn) m3,纖維板 為 萬(wàn) m3,刨花板為 萬(wàn) m3,其他人造板 萬(wàn) m3。 ? ? 原料：主要用作泥巴墻和草屋頂 農(nóng)作物秸稈在人造板工業(yè)上的應(yīng)用包括： ? ? 秸稈碎料板 ? ? 秸稈中密度纖維板 ? ? 秸稈包裝墊塊 ? ? 秸稈墻體材料 開發(fā)人造板新產(chǎn)品 膠合板 傳統(tǒng)產(chǎn)品 刨花板 纖維板 功能人造板：阻燃、防腐、抗靜電、彩色、隔磁 現(xiàn)代產(chǎn)品 結(jié)構(gòu)人造板： OSB、 LVL、 PSL、 GLUM 復(fù)合人 造板：多種人造板的復(fù)合、人造板與其他材料復(fù)合、人造薄木 產(chǎn)品應(yīng)遵循 4R 原則： 再生資源原則（ Regrown） —— 充分利用可再生資源，如各類植物纖維 減熵原則（ Reduce Entropy） —— 要求用較少原料和能源投入來(lái)達(dá)到既定經(jīng)濟(jì)目的。美國(guó)機(jī)械上程師協(xié)會(huì)（ ASME）等制定的標(biāo)準(zhǔn)。也不影響木材的強(qiáng)度。 4% 抽提物 3177。水解又分為酸性和堿性水解降解。 ? ? 性質(zhì) 顏色：白色或淡黃色，分離木素具有較深的顏色，與相應(yīng)試劑有顏色反應(yīng)。在干燥過(guò)程中，由于半纖維素乙?；舛闪擞坞x醋酸。 ? ? 人工速生林原木直徑趨小。纖維素含量高意味著纖維的得率高，產(chǎn)品的耐水性好，機(jī)械強(qiáng)度大。 ? ? 竹材資源及應(yīng)用現(xiàn)狀 中國(guó)是世界上竹林面積最大，竹材產(chǎn)量最高的國(guó)家。闊葉材平均 1mm 棉、麻達(dá) 18mm以上；竹材 ~；草類小于 1mm。膠液分子量較低時(shí)，膠合強(qiáng)度較高，而分子量較高時(shí)，膠合強(qiáng)度反而低。 ? ? 膠粘劑的固化條件和固化時(shí)間 膠粘劑的固化條件： 溫度、壓力和被膠合材料的含水率等 一般膠粘劑都需在一定的壓力下才能達(dá)到良好的膠合效果。 ? ? 特性：膠合強(qiáng)度高，耐水性強(qiáng)，耐熱性好，化學(xué)穩(wěn)定性高，不受菌蟲侵蝕。其蒸氣壓比 TDI 低，對(duì)呼吸器官刺激性比 TDI 弱。 ? ? 處理方法：對(duì)原料及素板進(jìn)行浸泡或涂刷；在生產(chǎn)過(guò)程中施加防火劑 ? ? 要求： ? ? 無(wú)毒無(wú)污染，其熱解燃燒產(chǎn)物少煙、低毒、無(wú)刺激性； ? ? 對(duì)原料本身和金屬聯(lián)接件無(wú)腐蝕作用； ? ? 不影響膠合性能和耐水性； ? ? 水溶性阻燃劑應(yīng)具有高的溶解度，調(diào)配比較方便； ? ? 施加工藝要簡(jiǎn)便，甚至可與膠粘劑混施，對(duì)膠性能無(wú)影響； ? ? 化學(xué)穩(wěn)定性好，來(lái)源廣，價(jià)格低廉； ? ? 產(chǎn)品表面不影響油漆或其他二次加工。 ? ? 不同樹種、不同含水率的原料分開存放。含水率在 35%以下時(shí)。有的為了運(yùn)送木段前進(jìn)，裝有橫向運(yùn)輸機(jī)械。但水煮易發(fā)生木材變色，故有時(shí)還需蒸汽熱處理方法。 （ 3）纖維板原料軟化處理目的 ? ? 提高纖維原料的塑性，改善纖維質(zhì)量。含水率過(guò)高，會(huì)引起腐敗發(fā)熱，甚至導(dǎo)致原料自燃。 ? ? 要求：對(duì)各種真菌、細(xì)菌和昆蟲有殺傷力，但在處理過(guò)程中，對(duì)人、畜和環(huán)境無(wú)污染； 化學(xué)穩(wěn)定性好，不易揮發(fā)，不會(huì)遇水流失； 與膠粘劑有好的協(xié)效性，不影響膠合強(qiáng)度和表面裝飾； 原料來(lái)源廣泛，價(jià)格便宜。 2． 2． 1． 5 無(wú)機(jī)膠粘劑 特點(diǎn)：原料豐富，就地取材，生產(chǎn)成本低；耐久性好，適應(yīng)性強(qiáng)，可用于水中、炎熱、寒冷的環(huán)境；多為不燃材料，人造板制品的阻燃性好；作為基材組合或復(fù)合其他材料的能力強(qiáng)。 ? ? 分 類：水溶性 FP：使用方便，游離酚含量低，用于膠合板制造（必須加填充劑），通常不加固化劑。 對(duì)溫度的要求根據(jù)不同膠種。在膠合過(guò)程中，聚合度變化很小，對(duì)膠合強(qiáng)度影響較小。 （ 4） （ 4） 化學(xué)成分 ? ? 纖維素含量： 竹材、棉稈、甘蔗渣和蘆葦?shù)鹊睦w維素含量接近，一般低于木材，草類最低。年產(chǎn)毛竹 5 億根，相當(dāng)于 750 萬(wàn) M3的木材，年產(chǎn)其他竹材 1180 萬(wàn)噸。 ? ? 纖維含量及其形態(tài) 纖維含量高低是決定某種闊葉材能否用于纖維板生產(chǎn)的依據(jù)。 密度低，提高單位重要原料的刨花表面積（比表面積），可使板材獲得較高的膠合強(qiáng)度。 2． 1． 1． 2 膠合板生產(chǎn)木質(zhì)原料 （ 1） （ 1） 膠合板用材 ? ? 原料：有一定徑級(jí)的原木。熔點(diǎn)隨樹種、含水率變化。 酸性水解降解： 纖維素在酸的作用下，縮醛連接（ β — 甙鍵）斷裂，產(chǎn)生水解反應(yīng)，纖維素的聚合度下降，還原能力增加，吸濕性增強(qiáng)，機(jī)械性能下降等。 3% ① ① 纖維素：針葉材與闊葉材相近；半纖維素 ：針葉材小于闊葉材；木素：針葉材大于闊葉材 ② ② 同一株樹中，纖維素：樹干大于枝椏；抽提物：樹干小于枝椏 ③ ③ 樹皮中纖維素、半纖維素含量少，抽提物含量高，木素含量變化大 B．主要組分的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) ① ① 纖維素 ? ? 分子結(jié)構(gòu)：纖維素是不溶于水的簡(jiǎn)單聚糖。 ② ② 吸著水：存在于細(xì)胞壁中，直接影響木材的脹縮與強(qiáng)度。前三項(xiàng)為基本性質(zhì)，后一項(xiàng)包括刨、鋸、旋、油漆、膠粘、干燥、防腐等，與木材的基本性質(zhì)和木材構(gòu)造有關(guān)。 循環(huán)利用原則（ Recycle） —— 產(chǎn)品到使用壽命后可通過(guò)物理或化學(xué)方法使其被循 環(huán)境利用。 人造板發(fā)展趨勢(shì) 開拓人造板新原料 人工林 天然林 竹材 農(nóng)作物秸稈 （ 1）天然林資源 森林面積為 億 ha,，居世界第七位，森林復(fù)蓋率為 %，人均森林面積 ，是世界平均水平的 1/6，居世界第 119 位。 (3)．纖維板 ? ? 纖維板制造脫胎于造紙工業(yè)中的紙板生產(chǎn)技術(shù)，開始生產(chǎn)的是軟質(zhì)纖維板，20 世紀(jì)初在美國(guó)等國(guó)成為一種工業(yè)。平面狀 =細(xì)木工板 刨花179。 人造板 =單元（ A）膠粘劑（ B1）添加劑（ B2）產(chǎn)品形狀（ C） 單元（ A）：?jiǎn)伟濉?竹片、板材、木條、大片刨花、刨花、纖維等。聲等的性能。 ? ? 我國(guó)纖維板生產(chǎn)始于 1958 年，同占國(guó)林科院木材工業(yè)研究所研制并建成了年產(chǎn) 6000m3 產(chǎn)濕法硬質(zhì)纖維板生產(chǎn)線在國(guó)內(nèi)推廣。 2020 年可供工業(yè)用木材資源為 8235 萬(wàn) M3，而年均木材消量 億 M3，其中工業(yè)用材消 量達(dá) 。 ? ? 吸水厚度膨脹率 (Thickness Swelling)：試件吸水后厚度的增加量與吸水前厚度之比。前二者與木材的一般加工利用有密切的關(guān)系。 纖維飽和點(diǎn)是木材 材性變異的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 大分子 —— 微纖絲（結(jié)晶區(qū)，非結(jié)晶區(qū)） —— 原纖維 —— 纖維 —— 木材 ? ? 物理性質(zhì)： 白色、無(wú)臭、無(wú)味、各向異性，密度 ~，比熱在 左右。纖維素?zé)峤到獾某潭扰c溫度高低、作用時(shí)間的長(zhǎng)短及介質(zhì)的水分和氧氣含量有密切關(guān)系。 降解：受水熱作用產(chǎn)生水解降解，程度：半纖維素 纖維素 木素 縮合 ：水熱作用產(chǎn)生有機(jī)酸，使木素降解活化，在熱的繼續(xù)作用下，又重新縮合。 ? ? 心材與邊材：心邊材差異明顯，其含水率、木材硬度、脹縮都有差異，對(duì)熱處理、旋切、干燥和 熱壓生產(chǎn)工藝有影響。 目前，生 產(chǎn)中多采用針闊葉材混合原料。） 纖維形態(tài)：一般長(zhǎng)度大，長(zhǎng)寬比大，細(xì)胞壁薄的纖維具有較好的交織能力。中國(guó)從 80 年代初，對(duì)竹材的工業(yè)化利用進(jìn)行了研究和開發(fā)，先后開發(fā)了竹材膠合板、竹編膠合板、竹蔑積成材、竹碎料板、竹中密度纖維板、竹地板、竹席等竹制品，用于汽車車廂底板、