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1、非木材植物人造板复习概要 一、名词解释1、竹席胶合板：竹席胶合板又称竹编胶合板，是指将一定宽度与厚度的竹篾以纵横或 经纬方式编织而成竹席，再经干燥、施胶、热压而成的一种竹材人造板。它的构成单元为竹席。2、竹篾层积材：竹篾层积材又称竹篾积成胶合板或竹篾（材）层压板，它是以一定规 格的竹篾为原料， 经干燥、浸胶、干燥、竹篾全顺纹组坯、 热压胶合而成的竹材人造板。3、竹片胶合板：竹片胶合板又称竹材胶合板，它是将竹筒软化展开后，经一系列加工 成为一定厚度的竹片或竹板，再经干燥、涂胶、组坯、热压等工序制成的一种竹质人造板。4、竹材碎料板：竹材碎料板是以竹碎料为基本构成单元，经干燥、施胶、铺装、热压 等工
2、序制造成的一种竹材人造板。5、 竹材纤维板：由竹材纤维素纤维交织成型并利用其有胶粘性能制成的竹材人造板。 6、 竹材复合板：合理的重新组合竹材分解成不同的单元，充分发挥竹材的优良特点，提高竹材利用率的一种竹材人造板。7、重组竹：将竹材加工成长条状竹篾、竹丝或碾碎成竹丝束，经干燥后浸胶，再干燥 到要求含水率，然后铺放在模具中，经高温高压热固化而成的型材。8、径向竹篾帘复合板：径向竹篾帘复合板是以径向竹篾帘为构成单元胶合而成的一类 竹材人造板，其构成单元为径向竹帘。9、干缩：竹材天然或人工干燥后，逐渐失去水分，竹材几何尺寸的减少（产生收缩） 的现象。10、竹帘胶合板：竹帘胶合板是将一定宽度与厚度的
3、竹篾片平行排列，用热熔胶线或混 纺线等拼接成单板状，再经干燥、涂胶或浸胶、热压等工序制成的板材。1、 为什么要开发非木材植物人造板？ 优点： 原料来源广泛，价格较低，利于降低人造板生产的成本。原料单一，对稳定产品质量有利， 生产工艺易于控制。备料工段设备比较简单，不需削片机，甚至不用破碎。生产人造板的动力消耗较木材原料少。2、试述非木材植物作为人造板原料的优缺点。 优点： 原料来源广泛，价格较低，利于降低人造板生产的成本。原料单一，对稳定产品质量有利， 生产工艺易于控制。备料工段设备比较简单，不需削片机，甚至不用 破碎。生产人造板的动力消耗较木材原料少。缺点收获季节性很强， 工厂常需贮存89
4、个月的原料； 体积一般蓬松， 占用地面积与空间很大。质地松散，在收集与运输上很不方便，一般收集半径不应超过100-200km。原料所含糖类、淀粉及其它易分解的物质较木材高，易于虫蚀或产生 霉变和腐烂。原料含杂物多。 蔗渣含有 20%以上的蔗髓，棉秆有残花和泥沙，芦苇有苇髓和叶梢， 稻壳则有米坯等， 生产前均应将其分离，增加了设备与工序。一些问题至今还在研究解决。 例如，棉秆皮韧性大， 在输送中常缠绕于设备上，造成堵塞或起火； 原料结构松散，制浆中进料不易，造成反喷或效率低；稻壳板硬度高，对刀具磨损十分严重等。2、 简述中国竹材资料分布概况 我国竹子有明显的地带形和区域性，可分为三大竹区。黄河长
5、江竹区为散生竹区，主要竹种有毛竹、淡竹等。长江一南岭竹区, 为散生丛生竹混合竹区，这是我国竹林面积最大，竹子资源最丰富的地区，其中毛竹的比例最大。仅浙江、江西、湖南三个地区的毛竹林面积就占了全 国毛竹林总面积的60% 左右。华南竹区该竹区主要的丛生竹区，主要有撑篱竹、车筒竹、麻竹、硬头黄、慈竹（甜慈、钩鱼慈）。4、简述中国竹材人造板发展概况 起步晚，发展快，品种全，性能高，用途广，问题多，前景好5、 简述竹材人造板的发展方向。 （1）由单一结构材料向多元复合材料发展（2）研究新工艺，提高竹材利用率（3）由 高密度型向中密度型转变（4）提高竹材加工的机械化、连续化程度（5）胶粘剂新品种的开发与改
6、性研究（6）重视竹材精深加工技术的研究与开发（7）加大科技投入，实现资源整合1、 稻草和麦秸的特性对板材加工有何影响？ 稻草的特性对板材加工的影响: （1）纤维细长可提高板材的交织性能，稻草的纤维短，使板材的强度不高。（2）杂细胞含量较多，因此纤维形态差（杂细胞含量越大，纤维形态越差），使板的强度不高；另外稻草中不定形细胞较多，使稻草浆的滤水性变差，不利于制板。（3）草节组织结实，不易软化和压缩。 （4）纤维素含量低，板材的强度低。因纤维素是纤维细胞的骨架和主体，决定了原料本身的强度低，是决定板材强度的根本因素。（5）稻草的木素含量低，不利于人造板的生产。因木素含量高，原料蒸煮软化困难， 但木
7、素在温度高于软化点后，可以发挥很强的粘接作用，使纤维粘结起来。（6）水抽物和灰分含量高，不利于板材的生产。因水抽物对纤维之间的结合有一定的阻碍作用，含量越高，越不利于板材的生产；灰分含量高，制浆的得率低且污染物多。（7）稻草表皮含SiO2，光滑坚实，润湿性差，不利于胶合。麦秸的特性对板材加工的影响:结构特性的影响（1）麦秆表面形成的角质层多为脂肪性化合物，施胶后在表皮处形成疏水界面，不利 于胶合层形成牢固的胶合力。（2）部分表皮细胞矿质化，分布着硅细胞和木栓细胞，致使其纵向强度低于木刨花很多。 物理特性的影响：（1）麦秆自身密度低、 强度差， 碎料堆积密度仅为木刨花的1/2 ，因此铺装时板坯厚
8、度大。（2）麦秸的叶部和节部含有较多的杂细胞，影响产品质量。 （3）纤维壁腔比大于1，属劣等原料，影响产品性能。化学特性的影响（1）麦秆纤维素和木素含量低于木材，半纤维素含量高，因此产品强度低。 （2）麦秆中灰分含量远高于木材，而灰分中65% 以上是 SiO2，SiO2形成了非极性的表层结构，影响了胶的有效吸附和氢键的形成，影响与胶粘剂的结合力。如果作刨花板，通常表现为内结合力低、握钉力差，二次加工贴面易脱落。 （3）麦秆中溶液抽提物含量比木材高，使其润湿性差，表面胶滴极难浸入，阻碍胶合界面形成牢固的胶合力（宏观表现为表面光滑，多为高级脂肪酸与高级脂肪醇生成的酯类（蜡状物），还有可溶性的单宁、
9、色素）。（4）低级碳水化合物含量较高，导致易粘板，板材的力学强度和尺寸稳定性差（在热 压过程中易分解，产生淀粉胶，耐水性能和内结合强度均受影响）。2、 简述纸面稻草板的生产工艺特点及存在的问题？ 特点： （1）生产工艺简单：生产线全长80-90m，从进料到出成品仅1h（2）能耗低：能耗仅为石膏板的1/4-1/3 （3）用胶量少：每平方米板需混合胶0.5kg ，比其他人造板少（4）污染少：原料不需破碎，生产中不需用大量的水，故无粉尘和废水污染问题： （1）原料损耗率高； （2）产品防水性差；（3）产品应用受特殊条件限制： （4）勇于贴面的强韧纸板及锯切面封边的压敏胶带等材料，还依赖进口；（5）稻
10、草板和麦秸板 的施工要求用新的连接件代替木材和其他建设的钉、钻、刨以及打眼、开榫等，新的加工工具盒使用技术的推广与应用研究也是个急需解决的问题。3、 试述施胶量、调胶后PH值、胶种和施胶方法对稻草碎料板性能的影响。 （1）施胶量：（）在相同工艺条件下，随着施胶量的升高，板材的各项性能均有不同程度的升高，其中静曲强度增加最为明显。（）当施胶量增加到一定数值之后，稻草碎料板的性能增加速度变慢，施胶量再增大，板材性能提高就很小了。（2）调胶后 PH值：调胶后PH值不同，直接影响到胶的固化程度。（3）胶种和施胶方法：普通脲醛树脂胶难以压制出高质量的稻草碎料板；加2% 的异氰酸酯后， 板材的内结合强度比
11、单纯的同等施胶量的脲醛树脂胶板提高3 倍以上；分别施胶的效果优于混合施胶，后者将价格高而胶合性能好的异氰酸酯全部直接施于稻 草表面，使其均匀分布，在稻草与脲醛树脂胶之间形成桥梁，提高脲醛树脂胶的胶合强度；固化剂NH4CL 对混合施胶的胶合强度有显著不利影响，异氰酸酯的良好作用受到抑制，其反应活性受PH值的影响很大，在不加固化剂的条件下，混合施胶的效果优于 分别施胶。（2）试述稻草碎料板的密度与其性能的关系。除吸水厚度膨胀率外，稻草碎料板的其他性能均随密度增加而增大，并且弹性模量与平面抗拉强度呈线性关系增大。当密度达到一定值（0.8g/cm3）后，静曲强度的增加突然变慢。稻草碎料板的密度不应大于
12、0.8g/cm3。短时间用水浸泡后，吸水厚度膨胀率随密度增加而减小。（3）为什么国内外麦秸碎料板生产中均异氰酸酯为胶黏剂？有何缺点？如何解决？ 原因：(1)由于麦秸表面的特殊疏水物质，用脲醛树脂或改性脲醛树脂作胶黏剂，很难生产高质量的麦秸碎料板； （2）异氰酸酯是一种化学性质很强的物质，它可以粘合许多疏水性高的物质；（3）与 UF和 PF相比渗透能力强，渗透速度快，渗透程度大；适合低质 量要求的原料。缺点：成本高而且在热压中有严重的粘板现象。解决： （1）用聚氯乙烯垫板； （2）使用内、外脱膜剂；(3) 隔离法。1、 试从稻壳的特性叙述其对稻壳板加工性能的影响。结构特性及其影响（1）稻壳表面粗
13、糙，外皮有针状或钩状茸毛，使胶液分布不均，产生内应力，造成内 结合强度减弱。（2）稻壳表面含有大量的杂质和二氧化硅，易造成疏水层，从而不易吸附胶液，使其胶合不良。 （3）稻壳大部分呈荚状，使胶液难于进入，易造成缺胶现象。（4）稻壳纤维短，因此纤维之间的结合力极小，主要靠胶粘剂的作用制板，这给制板工艺和板材质量都带来了不利的影响。化学特性及其影响 （1）二氧化硅集中于稻壳表面，形成表面疏水层，在胶接界面起隔离作用，形成胶合不良。 （2）由于二氧化硅的存在，使稻壳板硬度高，机械加工困难，刀具磨损很快。（3）二氧化硅的比重大，处理方法不同，二氧化硅的含量不一样，致使板材密度不稳定，从而使稻壳板的质量
14、不稳定。碱溶性及其影响由于稻壳很容易被碱类物质分解，而水溶性酚醛树脂呈碱性，因此不能用水溶性PF作胶粘剂。 稻壳的粒度及其影响单位体积的稻壳板所需要的胶量取决于稻壳颗粒的大小。不同粒度的稻壳二氧化硅含量不相同，从而引起不同粒度稻壳板的密度不相同，因 此板材的力学性能又有所差异。在同样施胶量下，大颗粒的胶液分布好，易达到理想分布，但大颗粒自身之间的结合并不一定能达到理想状态。2、稻壳为什么要经过预处理？预处理包括稻壳的碾磨和稻壳的筛分。稻壳的碾磨目的和意义： 可以破坏稻壳表面毛刺和二氧化硅，改善稻壳表面的疏水性，提高稻壳之间的胶合强度。可以磨去稻壳内的胶质疏松的纤维层，除去稻壳中残留的 米坯、糠
15、末、粉尘及杂质，提高板材原料的质量，从而提高板材本身的性能。稻壳的筛分：通过筛分选出粒度合适的稻壳。除去经碾磨后，留存于原料中的表皮的二氧化硅、针状茸毛、米坯、杂物等。 3、试述稻壳的胶合特性。稻壳是一种难以胶合的材料。原因：（1）胶合是一种表面过程，稻壳的表面含有大量杂质和 sio2，在胶接界面起隔离作用，阻碍胶接界面的紧密接触，造成胶合不良。同时，二氧化硅与碱作用， 生成溶于水的硅酸钠， 形成碱性胶液与稻壳胶接界面的胶合不稳定。此外，稻壳的PH值为 7.2 左右，对酸性条件下固化的胶料的充分固化也不利。（2）稻壳的外表皮有一层坚固的角质层，使稻壳有良好的疏水性，妨碍了胶液的渗透和扩散，造成
16、胶合不良。 （3）稻壳经过加工后，长度很短，这将影响到稻壳自身的结合。同时，稻壳的压缩比较小，外皮又有纵横交错的沟纹，这使胶液分布不均，产生内应力，从而减弱其内结合强度。4 、简述提高稻壳板质量的措施。原材料的选择与配用： （1）稻壳的筛分和含水率：筛分：1020 目之间粒度的稻壳板最适宜。含水率：板坯水分为1218% 时，热压温度150以上时，可保证稻壳板的质量。（2）加入植物纤维增强材料：稻壳的纤维短（0.3mm ） 、脆性大，若加入其它植 物纤维，可改善其部分性能 （纤维施加量在20% 左右即可）。（3） 胶粘剂的种类和施加量：以异氰酸酯效果最好，酚醛树脂胶次之， 但价格贵， 成本高；脲醛树脂较差， 但成本低。增加施胶量可以提高质量，但也会增加成本，因此不是一种好办法。因而应寻求胶粘效 果好、成本低的胶种。 （4）贴面：稻壳板表面粗糙，其性能和使用受到影响。贴面不仅可以美化其外观，而且可以提高板材的物理力学性能。最佳工艺条件的选择: （1）施胶后稻壳存放时间对板材性能的影响: 不同的陈化时间， 对板材的厚度、水
