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1、中华人民国教育部东北林业大学毕业论文论文题目： 热压工艺对刨花板质量的影响学 生：闫 莉扌旨导教师：程瑞香 教授学 院：成人教育学院专业年级：木材科学与工程2011年6月热压工艺对刨花板质量的影响摘要在刨花板的生产过程中，热压是最重要的关键工序，热压工艺对刨花板生产过程中质量 控制的影响主要体现在其板材的物理力学性能方面，它不仅关系到刨花板产品的质量、成 品率，而且关系到生产效率的问题。关键词：热压；工艺；刨花板；力学性能；质量Effect of hot-press ing process on the quality of particleboardAbstractperforma nee;
2、In the product ion of particleboard, hot press is the most importa nt crucial process. The in flue nee of hot-press ing tech no logy on the quality con trol in the product ion of particleboard mai nly reflected in the aspect of its physical and mecha ni cal performa nee of the plate. It concerns the
3、 quality, yield rate and product ion efficie ncy of particleboard.Key words : hot presses; process; particleboard;mechanical quality作曲2影因影影影影影摘要Abstract1引言 .11.1 热压工艺 .11.2 热压工艺方法 .1 2热压温度的影响22.1 力卩热的用 .22.2 热压时间温度线 .22.3影响热量在板坯传递速度的因素3热压时间的响.43.1 影 响 热 压 时 间 的 主 要素 .43.1.1 树种的响 .43.1.2 胶种的响 .43.1.3
4、 热压板温度的响 43.1.4 板坯含水率的响 43.1.5 刨花板密度的响 43.1.6 固化剂的影响 . .53.1.7 闭合时间的影响 .53.2 确定热压时间的标准 51匚匚.73.3 确定热压时间的方法 .53.3.1 热压时间步骤 . . .53.3.2 常用的方法 . .53.4 缩短热压时间的方法 .54热压压力的影响 .64.1 热压压力的作用 .64.2 热压压力的确定 .64.3 影 响 热 压 压 力 确 定 的 因素 .64.3.1 树种 .64.3.2 板坯含水率 .64.3.3 施胶量 .64.3.4 刨花板密度 .6435 刨花板厚 Q/j乙.Q436 热压板温
5、度 6437 闭合速度 75热压时影响刨花板性能的因素 85.1垂直于板面的密度分布曲线及其与板性能的关系.85.2热压温度与板性能的关系.85.3热压时间对板性台匕 冃匕的影响.85.4板坯含水率对板性台匕 冃匕的影响- .85.5闭合速度与板性台匕 冃匕的影响.85.6最大压强对板性台匕 冃匕的影响.96结语.11参考文献附录致热压工艺对刨花板质量的影响1引言1.1热压工艺在刨花板的生产过程中，热压工序是最主要的工序之一，它与板材的力学性能有着密 切的关系。一是通过在加热和加压的情况下，将板坯压缩到预定的厚度，二是在保温和保 压的条件下，将板坯成型固化，并将板坯中部分水分变为水蒸气，从板边
6、排出。1.2热压工艺方法表1-1热压工艺方法热 压方法特点按作用于压板上的压力分类平压法压力方向垂直于板坯表面挤压法压力方向平行于板坯表面按加热板坯的方法分类接触加热热压板直接接触板坯加热高频加热在高频电场作用下，靠部介质加热。按板坯在热压机中运动情况分类周期式热压板坯进入压机后，在静止时加热，然后岀压机，反复循环进行连续式热压板坯在运动中被加热，是连续不断地进行，入辊压机、挤压机和连续式热压机等2热压温度的影响2.1加热的作用热压温度是决定板温度分布的基本条件，刨花板主要是木质纤维或其他植物纤维为原 料制成的板材。随着温度的升高，原料的塑性就越大，其原因是温度升高，使材料的能增 加，从而有利
7、于克服原料高分子主链段的运动势能，增加木材的可塑性，就可以减少压缩 时造成的刨花破碎和降低热压过程中刨花板所需的最大压力。热压时的温度越高，芯层温 度上升就越快，就会加快胶的固化速度，使胶迅速固化，因此提高热压板的温度是缩短热 压时间，提高产量的有效措施。2.2热压时间温度曲线典型曲线如图2-1所示：表层很快达到接近压板温度；芯层升温分五段：(1) Ti段 刨花板板坯开始受热和迅速升温到接近压板的温度，但芯层温度无变化。(2) T2段芯层温度迅速上升，继续到水分开始蒸发为止。(3) Ta段芯层温度上升到100C。(4) T4段芯层保持100C恒温，水变为蒸汽，不断从板边排出。(5) T5段芯层
8、温度开始超过100C，逐渐升高到接近热压板温度。时间2.3影响热量在板坯传递速度的因素(1) 热压板温度：温度越高，热量传递越快，板坯中心层升温到100C的时间也越短 因此提高热压板温度是缩短热压时间，提高产量的有效措施。(2) 刨花板厚度：芯层升温和达到 1000C的时所需时间随厚度增加而延长。(3) 刨花形状：不同形状和尺寸的刨花影响板坯水分的移动和升温速度。如：短粗的 粒状刨花板坯热传递和水分移动比簿平刨花快。(4) 板坯含水率：不同表芯层含水率对时间温度曲线的影响：表层含水率高时，板歪 中心升温快。(5) 表面喷水：用这种方法可以加快热量传递，缩短芯层达到 100OC所需的时间。喷 水
9、量与达到1000C的升温时间以及与板材强度的关系。当喷水量高于 200g/m2时虽也缩短传 热时间，降低强度，故不宜过高。(注：板厚：20mm热压温度：155C, *50%- 100%表层破 坏)表2-1热压时，板坯表面喷水量与闭合时间、升温时间和强度的关系喷水量闭合时间到达100C时间板密度表层密度静曲强度N/m平面抗拉强度g/m2/min/ming/cm3(1 mm) g/cm3N/mm 2N/ m 201.944.450.590.6527.20.591000.943.100.590.7329.00.591500.862.600.600.7429.40.552000.782.350.590
10、.7427.80.49*3000.732.050.590.6726.20.37*4000.692.250.600.6024.20.18*(6) 刨花板密度：为密度3四种板子的热压时间温度曲线，它表明 在密度很高(0.8g/cm 3)时，开始升温慢，然后逐渐加快，达到100C后升温更快，随着板坯水 分变为蒸汽并从板边排出，温度又逐渐下降。(7) 闭合速度：压板闭合速度快(闭合时间短)，升温时间也短。3热压时间的影响3.1影响热压时间的主要因素树种的影响在同样的工艺条件下，pH值和碱缓冲能力大的树种，所需的热压时间就会较长胶种的影响不同类型胶粘剂的固化时间不同，一般酚醛树脂胶的热压时间要比脲醛树脂
11、胶的热压 时间长；同一胶种因原料配比和制胶工艺不同，其固化时间也不同，如E1胶所需的热压时100间就会比E2胶的时间长，因为甲醛与尿素的克分子比的大小不一样会直接影响到胶的固化 速度，两者的克分子比越大，固化时间则越短，（如图3-1所示）：固体含量低的树脂胶固化 时间比固含量高的树脂胶所需的固化时间要长，因为所需蒸发的水分不一样。固806000 1.01.21.41.61.82.0化时间（秒）克分子比F/U图3-1克分子比对脲醛树脂胶固化时间的影响热压板温度的影响压板温度越高，热传递速度快，芯层达到100C的开温时间越短，胶固化越快；此外,压板温度越高，板坯水分从表面到中心，然后从中心向板边逸
12、出的速度也越快，因此压板 温度越高，热压时间越短。板坯含水率的影响在平均含水率相同的情况下，表层含水率高的刨花板板坯所需的热压时间较短，胶固 化越快；此外，压板温度越高，板坯水分从表面到中心、然后从中心向板边逸出的速度也 越快，在板坯表面适当喷水也能缩短时间，含水率过高的板坯热压时间高于含水率低的板 坯的热压时间。因此压板温度越高，热压时间越短。刨花板密度的影响密度越高的刨花板的热压时间越长固化剂的影响为加速脲醛树脂胶的固化，通常在调胶或拌胶时施加一定量的氯化铵溶液做胶的固化 剂。适当增加固化剂用量可以缩短热压时间。闭合时间的影响闭合时间短，可以缩短热压时间。反之，则延长热压时间。3.2确定热压时间的标准(1) 板坯中心层树脂完全固化。(2) 板坯水分已经降低到8鸠下3.3确定热压时间的方法热压时间步骤热压周期就是热压时间的总和，包括热压时间和辅助时问，即装板时间、闭合时间、 加压时间、启开时间和卸板时研加压时间又包括升压、保压
