人造板加工工艺重点总结.doc

1. 请简述人造板的构成原则以及人造板的基本分类。
答：人造板的基本分类：一，按生产过程类型分类（1）干法：单板—胶合板，刨花板，中密度纤维板，（2）湿法：纤维板。
二， 按使用性能分类：（1）结构人造板（定向结构材，高密度板）（2）功能人造板(装饰，阻燃，抗虫，抗腐蚀，抗静电，曲面人造板)
三，按组成单元分类（1） 以单板，板，片为主的产品：普通胶合板，功能胶合板，结构胶合板，异形胶合板。（2）以刨花为主的产品：普通刨花板，功能刨花板，成型刨花板。（3）以纤维为主的产品：普通纤维板，功能纤维板，成型纤维板。（4）复合人造板：贴面人造板，装饰人造板，木材+其他材料，复合结构材。
四，综合分类法 人造板=单元（A）×胶粘剂（B1）×添加剂（B2）×产品形状（C）
如：（A）单板X（B）脲醛树脂胶X（C）平面状=脲醛树脂胶合板
单板，木条X脲醛树脂胶X平面状=细木工板
刨花X脲醛树脂胶X防水剂=普通刨花板
人造板的构成原则：对称原则，层间纹理排列原则，奇数层原则。
2，简述人造板物理，力学性能的主要指标。
答：物理性能指标：含水率、吸水厚度膨胀率、密度及板内密度偏差、游离甲醛释放量等。课本P9表1-8
人造板的力学性能指标：内结合强度、弹性模量、静曲强度、握螺钉力等。课本P9表1-9
3.简述制造人造板所需的原料以及胶合板，刨花板和纤维板生产对原料的基本要求
答：人造板所需的基本原料：木材与非木质植物纤维原料、胶粘剂、固化剂、防水剂、阻燃剂、防腐剂（a木材：原木、枝桠材、采伐剩余物、木材加工剩余物等；b 非木材植物纤维： 一年生：甘蔗渣、麻杆、棉杆、稻草、麦秸等；多年生：竹材、芦苇等。c胶粘剂：天然树脂胶，合成树脂胶，无机胶粘剂。d添加剂: 防水剂，固化剂，阻燃剂，防腐剂等。e贴面材料:薄木，塑料薄膜、树脂浸渍纸等。）
胶合板对原料的要求: a原木质量 对影响出材率和胶合板质量的缺陷予以限制：节子、腐朽（边材腐朽、心材腐朽）、弯曲度（2％）、纵裂、虫害等。
b 原木长度:检尺长2m,2.6m,4m,5.2m,6m。根据胶合板规格决定木段长度按木段长度选择原木的合理长度。
C,原木径级:检尺径自26cm以上,按2cm进级.
刨花板与纤维板对原料的要求:a考虑原料密度的影响,一般选用密度低而强度高的树种；最好使用单一树种，若多种树种的原料混用，应考虑工艺条件的一致性。对于纤维板，纤维含量、纤维形态等是判断原料优劣的重要依据。
b小径材、枝桠材、加工剩余物与树皮的含量过高会影响产品质量，一般应该控制在10％以下。
c 原料的含水率一般应控制在40%～60%。
d应考虑非木材植物纤维原料的特殊性：如甘蔗渣的髓芯，棉秆、麻秆的外皮等。
4简述人造板热压工艺的工艺原理
答：热压压力、热压温度和热压时间称为热压工艺三要素。实际热压过程是板坯状态（木材原料、胶粘剂、含水率等）与热压要素综合作用的结果。
(1) 温度的作用:提供胶粘剂固化所需的能量；增加木材可塑性，减小热压压力. 选择热压温度应考虑胶粘剂类型、人造板品种、设备生产能力、板坯含水率和板材厚度等因素. 对于脲醛树脂胶，胶合板的热压温度105～120 ℃，刨花板140～205 ℃，中密度纤维板150～180 ℃。对于酚醛树脂胶，胶合板130～150 ℃，刨花板与中密度纤维板170～195 ℃ 。
(2) 压力的作用：将板坯压缩至规定的厚度；使胶合单元之间紧密接触，达到较好的胶合效果。最大压强的确定原则：在30秒内将板坯压缩至规定厚度；影响因素树种，板坯含水率，施胶量，闭合速度，板材密度、板材厚度，热压温度等。
(3) 确定热压时间的原则：板坯芯层胶粘剂完全固化；板内水分已降至8％以下。影响热压时间的工艺因素：树种pH值和碱缓冲能力大的树种，热压时间长；

5．简述单板旋切过程中原木定心的必要性与原木定心的基本方法
答：原木定心的必要性：节约木材，减少碎单板和窄长单板，提高单板质量
原木定心的基本方法：a直接在木段端面定中心(使木段端面的外形与光环成同心圆)
b三点定中心法（在木段最大内接圆柱体的断面定心）:利用三个互成120°角而且与回转中心保持等距离的点确定断面的中心
c利用木段的投影在最小内封闭曲线上寻找最大内切圆

6简述刨花制备工艺与主要设备
答：刨花制备工艺：课本P83
主要设备：按加工原料大小分为：a初碎型机床：削片机和刨片机；b再碎型机床：双鼓轮刨片机、锤式再碎机；c研磨型机床：研磨机。

7，纤维分离的基本原理
答: 纤维分离是将软化的植物原料，在磨盘的摩擦、挤压及揉搓等作用下，分离成单体纤维和纤维束。根据松弛理论磨削时原料位于两磨盘的磨齿之间，其受力值使大部分原料处于高弹性变形状态，作用力太小纤维不易分离，作用力太大纤维容易受损。纤维分离速度取决于两个基本因素：一是原料受力形变后的弹性恢复速度，二是原料的相邻两次作用力的时间间隔，如果原料受力形变后的弹性恢复速度快或者原料的相邻两次作用力的时间间隔较长则原料变形有可能在下一次外力作用前完全恢复，或大部分恢复，原料将不易在连续受力状态下迅速达到疲劳程度，纤维分离时间长，能量消耗多。反之纤维迅速从木片上被剥离下来，磨浆时间，能量消耗少。

8.简述中密度纤维板生产过程中纤维分离的要求和衡量纤维质量的技术指标
答：（1）纤维分离的要求：a纤维尽量少受损失，b消耗较少的动力将植物纤维原料分离成单体的纤维或纤维束，c纤维具有一定比表面积和交织能力。（纤维分离技术要求：1、软化工艺要求：高温饱和蒸气（ 150~180℃ ）处理，软化木质素，减弱纤维之间的结合力。160~180 ℃处理削片的分离动力消耗为100 ℃处理削片的20～25％；183 ℃ （饱和蒸气压力1.1MPa）处理1min，5％左右物质溶解流失；温度每提高8 ℃，溶解物质增加一倍；预热温度223 ℃时，可溶解全部半纤维素。热磨工艺要求1）削片应清除泥沙、属等杂物；削片含水率30％～50％。2）预热处理处理温度（预热饱和蒸气压力约0.8MPa）。3）磨盘间隙是纤维素直径的3-4倍。
（2）衡量纤维质量的技术指标：纤维分离度、筛分值及纤维松散系数等指标。
a在一定范围内，纤维分离度高，板坯内纤维的接触面积大，有利于纤维的交织，可以提高板材的力学性能；但纤维分离过度，会降低纤维强度，而且加压时排气困难，破坏板坯结构。
b筛分值是纤维浆料留于或通过各种规格筛网的纤维重量所占的百分比。筛分值能够比较准确地反映纤维大小、长短、粗细等形态特征。实际生产中的纤维筛分值控制：2mm以上＜20％，0.125～2mm＞70％，0.125mm 以下＜ 10％。
C纤维松散系数：又称纤维堆积密度，指未压实的松散状纤维的堆积密度。对中密度纤维板而言，16～22kg/m3堆积密度的纤维可以生产合格的干法中密度纤维板，25～35kg/m3堆积密度可以生产合格的干法高密度纤维板。

9.简述刨花板施胶的施胶方法。
答：施胶方法：分为摩擦法，涂布法和喷雾法。
1、摩擦法：胶液连续到入搅动着的刨花中，依靠刨花间的相互摩擦将胶液分散。如环式伴胶机和离心甩胶法伴胶机
2、涂布法：施胶辊将胶液涂在刨花表面，适用于高粘度胶液。
3、喷雾法：在空气压力作用下，胶液雾化，喷射到悬浮状态的刨花表面。

10.简述降低人造板甲醛释放量的处理方法。
答：（1）氨处理：氨可以和被处理刨花板中的游离甲醛起化学反应生成六次甲基四胺，这种方法可以有效地捕捉游离甲醛，工业中常用FD—EX工艺和RYAB工艺来进行氨处理。
（2）尿素溶液处理法：刨花板在堆放前，在热状态下用尿素溶液喷洒到板材表面，可以使板材甲醛释放量降低30%—50%。尿素溶液的作用有两个：一是可以和甲醛起化学反应，另一个是在水溶液下进行分解，尤其在酸性条件下形成氨离子，氨离子与游离甲醛起化学反应生成六次甲基四胺。

11.简述中密度纤维板生产过程中先施胶后干燥与先干燥后施胶各自的优缺点。
答：（1）先施胶后干燥的优点：施胶均匀，干燥工艺易控制，减少着火的几率，不需伴胶机，简化工艺流程。
缺点：少量胶粘剂提前固化，略增加施胶量。
（2）先干燥后施胶的施胶均匀性较差，纤维易结团，会导致板坯铺装不均，影响产品密度与厚度稳定性，以及产生板面胶斑、胶块等缺陷热压前的板坯含水率不易控制；增加专门的施胶机，

12．简述人造板的基本用途与不同用途对人造板的要求。
答：（1）建筑：内外墙板，房屋，水泥模板：要求：木材纹理通直，胀缩性小，不翘曲、开裂，弯曲强度、弹性模量和硬度，冲击韧性等达到要求，耐腐性和虫蛀，耐磨损，握钉力较强，油漆性能良好。
（2）家具：装饰，厨房家具，室内家具。要求板面具有各种木纹或图案，光亮平整，色泽鲜艳美观，同时具有较高的耐磨、耐热、耐寒、防火等良好的物理性能。甲醛释放量要达到国家标准
（3）车辆：车厢板，搁板，要求弯曲性成型性能好，耐磨。
（4）包装：仪器，设备，物品的包装。要求膨胀收缩率低，尺寸稳定，有一定的抗压能力，不易变形开裂，阻燃、防腐、抗缩、耐磨。

13简述纤维和刨花常用的输送方式。课本P161-164
答：（1）刨花的运输常用方式包括机械输送和气流输送。机械输送包括带式运输机、链槽式运输机、刮板式运输机、斗式运输机和螺旋运输机等；（带式运输机特点：结构简单，运输可靠，适合于水平或20－30℃坡度以下的长距离运输，斗式运输机特点：常用于垂直输送，结构简单，占地面积小，特别适合输送高度较大的场所，螺旋运输机特点适合于水平或低于20℃倾斜角的场所，结构简单紧凑，封闭输送，不污染环境。链槽式运输机特点：可以在既有水平又有垂直转换的场所使用，占地面积小，动力消耗少，整个运输过程处于密封状态。刮板式运输机可在任何场所卸料，尤其使用于长距离和倾斜角较大的场所，但速度慢，生产效率低）气流输送由管道，风机和旋风分离器组成，适合长距离且有多处转换的场所，生产能力大，占地面积小，但能耗大，管道容易磨损。
（2） 纤维输送：常用有皮带输送、螺旋输送和气流输送。工作原理与刨花输送基本相同。
14画出常见平压法人造板产品的热压工艺曲线。课本P230，P235

热压时间段分为：T1板坯送入压机的时间，T2闭合时间，T3升压时间，T4压力保持时间，T5压力下降时间，T6压板张开时间，T7卸板时间等。
三段降压曲线利用分段降压以释放板坯内的蒸汽，有效防止鼓泡与分层。压力大小：最高压力制定原则，次高压力为2/3 Pmax ，第三段压力为1/3 Pmax。

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