人造板概论.

1人造板发展概论刘志军河北农业大学2新型人造板（新三板及其它）概介传统人造板（老三板）概介退出目录人造板的变化和发展3一、传统人造板（老三板）概介目录退出1人造板1.1定义人造板：以木材或其他植物纤维为原料，通过专门的工艺过程加工，施加或不加胶粘剂，在一定的条件下压制而成的板材或型材。41.2人造板的分类传统的“三板”胶合板刨花板纤维板52、胶合板2.1定义及特点1、定义：把由原木旋切或刨切成的单板按一定规则胶合起来形成的板材。目录退出6木材胶合板1、生长缺陷（节子、涡纹等）引起质量不均；可以除去、分散或加以覆盖木材的缺陷，使材质比较均匀。2、木材有各向异性的特性。A、干缩率不同，易变形，开裂，顺纹0.1—0.3％，径向为3—6％，弦向为6—12％B、横向强度小；顺纹方向约为横纹方向的20倍结构对称，互相约束和补充，使用中不容易产生开裂、翘曲等缺陷，而且各个方向的强度能趋于一致。纵横方向的强度也越均匀。3、剖制板材的宽度，受到原木直径的限制，不受原木直径的限制，制成幅面很大的平面或曲面形状。2.2特点7木材胶合板木材锯成薄板使用时，一般至少要锯成厚度10毫米的板材厚度3—4毫米即可使用使用时还要经过表面加工，拼接，因此有锯屑、刨花等损失。旋切、刨切为无屑切削82.3分类2.3.1普通胶合板（1）应由等厚单板构成（表背板、中芯板）（2）构成原则：奇数层、对称、邻单板纹理互相垂直。（3）分类:①按树种：针叶材胶合板和阔叶材胶合板②按层数分：三合板、五合板、多层板③按耐水性分:耐候、耐沸水（PF）耐水、不耐沸水（UF）耐潮、不耐水（血胶）不耐潮（豆胶）目录退出92.3.2特种胶合板（1）厚芯胶合板：表：芯=1：4~6（2）细木工板：实心：木条、拼板空心：网格目录退出10目录退出11目录退出12（3）塑化胶合板（航舶板）每一层单板都涂酚醛树脂胶，在较高压力下制成的胶合板。这种板具有较高的强度和防水性能，通常用于船舶制造。（5）异形胶合板一类是用模具直接将板坯压制成曲面形状的胶合板，称之为成型胶合板，如椅子靠背、坐板等另一类是用二合板卷曲成的胶合板管子。（4）木材层积塑料经酚醛树脂胶浸渍过的单板，在高温高压下制成的层压板。具有很高的电气绝缘性能、耐水性能和力学强度。目录退出132.4生产方法及工艺流程1.生产方法（1）湿热法（已淘汰）:旋切的单板不经干燥即涂胶热压易鼓泡分层翘曲。不能用脲胶、血胶；（2）干冷法:单板经干燥后涂胶，在常温下加压，如干胳素胶、乳胶；（3）干热法:单板干燥后涂胶热压，运用一些热固性胶；目录退出142.干热法胶合板生产工艺过程原木锯断蒸煮剥皮定中心旋切干燥剪切干单板修理芯板涂胶剪切干燥制胶（预压）热压锯边表面加工分等检验成品入库153.纤维板3.1定义与特点1、定义：以木材或其它非木材植物纤维原料，经分离纤维，制坯热压干燥制成的板材。目录退出2、特点：幅面、厚度范围大，各向异性很小，板面单调，克服了木材天然缺陷，结构细致、加工性好、装饰性好163.2纤维板的分类、性质和用途3.2.1分类纤维板的分类方法很多，一般有如下几种：(1)按生产方法分◆湿法纤维板：以水为介质输送和成型纤维为板坯，湿板坯热压时的含水率在70％左右。产品一般为一面光(S—1—S)。◆干法纤维板：以空气为介质输送和成型纤维为板坯，板坯热压时的含水率在10％左右，产品一般为两面光(S—2—S)。◆半干法纤维板：以空气为介质输送和成型纤维为板坯，但热压时板坯的含水率介于湿法和干法之间，约为30％左右。17(2)按密度分◆硬质纤维板：密度大于0.80g／cm3(根据国家标准GBl2626—90规定)，厚度一般为3mm左右。◆中密度纤维板：密度在0.45—0.88g／cm3之间(根据国家标准GB／T11718规定)。◆软质纤维板：密度在0.40g／cm3以下。(3)按原料分◆木质纤维板：原料为各种针叶材和阔叶材。◆非木质纤维板：原料为棉秆、甘蔗渣、竹子、芦苇等植物纤维材料。18(4)按结构分◆单层结构纤维板：纤维板厚度方向上粗细纤维分布均匀一致。◆三层结构纤维板：纤维板的表层为较细纤维，中层为粗纤维构成。◆渐变结构纤维板：从纤维板表层到芯层，纤维渐渐由细变粗所构成。◆定向结构纤维板：纤维的长度方向在纤维板中的分布不是随机分布，而基本上沿着某一个方向排列，所构成的板材是一种各向异性材料。(5)按用途分建筑纤维板、普通纤维板、防火纤维板、防腐纤维板、模压纤维板、浮雕纤维板、表面印刷纤维板、贴面装饰纤维板等。19中密度纤维板干法生产工艺流程204.1定义：以植物纤维为原料，经专用机械制成刨花、施加一定量的胶粘剂和添加剂后，铺装成板坯,经热压而制成的一种板材。4.刨花板214.2刨花板生产的特点①产量高、劳动生产率高、自动化程序高。②原料来源广(木质、非木质)。③刨花板能耗少。④规格、品种多、适应性大、应用范围广。224.3分类1、按密度、结构、原料分类同纤维板。2、按压制方法分：平压刨花板、辊压刨花板、挤压刨花板目录退出23普通刨花板生产工艺流程原料原料分类原料准备刨花粗加工刨花再加工刨花干燥刨花分选制胶施胶板坯铺装板坯检验板坯预压板坯热压后期处理后期加工分等检验打包入库1234567891011121314151617后期处理24刨花板产品外观饰面刨花板外观刨花板车间、厂区外景目录退出255、传统人造板的现状5.1胶合板1.我国胶合板生产形成两头在外，民营企业为主导.2.资源枯竭，大径级优质材很少，只能来加工薄木。3.大量人工速生工业用材林有待开发利用。4.质量差异大，有用牺牲质量来降低成本获取利润的现象。5.游离甲醛释超标6.品种单一，绝大多数为普胶板、厚芯板、细木工板目录退出265.2纤维板1.湿法工艺、硬质板品种基本消失2.中密度纤维板蓬勃发展。3.引进设备4.规模大、中、小并举5.游离甲醛释放超标，传统UF存在普遍问题。目录退出275.3刨花板、碎料板1、小规模国产设备生产的刨花板，密度高，质量差，粗糙2、游离甲醛释放量超标3、尚未开发建筑市场，诸如水泥刨花板、定向刨花板、华夫板未开发。4、挤压法生产线基本淘汰。目录退出281.1华夫板waferboard结构材的一种。用速生材、小径材制备成扁平状大片刨花，厚度0.5毫米，幅面36毫米×36毫米或以上，经干燥、施粉状酚醛树脂胶、铺装成型和热压制成。为改善某些性能，也可生产定向华夫板。二、新型人造板（新三板及其它）概介1.新三板29用途：适用于建筑、交通、运输和包装等行业。3031321.2定向结构板又称为“欧松板（OrientedStrandboard,OSB）”它是以小径材、间伐材、木芯为原料，通过专用设备加工成40-100mm长、5-20mm宽、0.3-0.7mm厚的刨片，经脱油、干燥、施胶、定向铺装、热压成型等工艺制成的一种定向结构板材。其表层刨片呈纵向排，芯层刨片呈横向排列，这种纵横交错的排列，重组了木质纹理结构，彻底消除了木材内应力对加工的影响，使之具有非凡的易加工性和防潮性。由于是由许多木片层层交叉叠压在一起，所以具有很高的强度。在日本和欧美地区，OSB被认为发展速度快，最有生机和技术成熟的一种板材。目前，美国OSB的用量已占到人造板材总用量的一半，在许多用途方面已在逐渐取代胶合板、贴面板等人造板。33341.2.1定向结构板（OSB）的性能1.具有有很高的物理力学性能，结构紧密，强度高2.具备抗变形、抗剥离、抗翘曲的三重特点3.防腐、防蛀、抗形变，阻燃能力强3.完全的防水性能，可暴露在自然环境和潮湿条件下4.甲醛释放量极低，属于真正的绿色环保产品5.握钉力强，易于锯、钉、钻，开木槽、刨、锉或砂光6.具有优异的隔热，隔声效果，涂饰油漆性能好351.2.2定向结构板（OSB）的用途：1.木结构建筑：外墙覆盖层、屋顶覆盖层、底层地板、结构性绝缘板、工字梁、单层地板2.包装箱、货箱、货架、托盘垫木3.卡车车身、装卸底盘4.陈列板、内衬板5.贮藏箱和贮藏柜6.装修材料7.时尚家具、厨房家具8.混凝土建筑模板36目录退出371.3复合刨花板、复合纤维板compositeboard原料复合：水泥、石膏、有机纤维、玻璃纤维、金属纤维、碳纤维多项复合结构复合，又称组合板见下页图示：目录退出38水泥刨花板成套设备目录退出39德国比松石膏刨花板生产线目录退出402.单板层积材LVLlaminatedveneerlumber2.1定义：单板层积材是用旋切的厚单板，经施胶、顺纹组坯、施压胶合而得到的一种结构材料。单板层积材与多层胶合板的区别：1.单板定向排列组坯2.长度大3.层数和单板厚（3~4mm）412.2单板层积材的性能（1）强度性能：单板层积材使其原木本身的缺陷（节子、裂缝、腐朽等）均匀分布在单板层积材（LVL）中，平均性能优于成材。（2）蠕变性能：单板层积材有良好的抗蠕变性能。（3）抗火灾性能：单板层积材（LVL）抗火灾性能优于钢材。（4）耐久性：单板层积材（LVL）经加速老化试验发生的破坏比成材胶合时胶层破坏最小42目录退出2.3单板层积材的用途单板层积材（LVL）作为一种新型材料推向市场的时间不长，产量仍很小，用途正在开发阶段。单板层积材（LVL）的特性主要是强度均匀，稳定，耐久性好，尺寸自由度大等。其用途可分为三个部分：（1）木造建筑物中的结构材。（2）家具、门窗、室外装饰材料。（3）工业原料43从整体经济考虑，单板层积材胜过钢铁和胶合梁。目录退出44目录退出45冷压热压段冷压热压段2.4单板层积材生产工艺流程原木→木段准备→旋切→单板→剪切→斜接→胶压接口→干燥→涂胶→组坯→预压→（截断）→热压→截锯压板可长达25M分段进给、逐段热压目录退出463.木塑复合材3.1木塑复合材木塑复合板材是一种主要由木材（木纤维素、植物纤维素）为基础材料与热塑性高分子材料（塑料）和加工助剂等，混合均匀后再经模具设备加热成型而制成的高科技绿色环保材料，兼有木材和塑料的性能与特征，能替代木材和塑料的新型环保高科技材料，其英文WoodPlasticComposites缩写为WPC。4748495051523.2木塑复合材的物理化学性能1、物理性能：强度好、硬度高、防滑、耐磨、不开裂不虫蛀，吸水性小、耐老化。2、环保性能：不含有毒物质，防腐剂等，无甲醛、苯等有害物质释放，不会造成空气污染.3、外观质感：比木材尺寸稳定性好，无木材节疤，不会产生裂纹、翘曲、变形，产品可制成多种颜色.4、加工性能：具有木材的二次加工性，如可锯、可刨粘结、用钉子或螺钉固定，各种型材范标准,施工安装快捷方便。.533.3木塑复合材的成型方法1.压制成型2.挤压成型3.注射成型54压制成型压制成型是直接把物料送人到模具中，然后利用压机压制成型，它分为冷料热压和热料冷压两种形式。冷料热压：是将冷的粒料加人到模具，然后对物料进行加热、加压，使之充满整个模具型，最后进行冷却定型；热料冷压：是将挤出机挤出的熔融物料迅速送人模具中压制成型。55挤出成型挤出成型先将物料预处理，然后利用单螺杆或双螺杆挤出机对物料进行混炼，最后通过机头将物料挤出成型。挤出成型方法简单，生产效率高，是目前加工木塑复合材料最主要的方法。挤出成型主要有一步法和多步法两种。56木塑地板生产线57一步法一步法是将木粉的干燥、木粉与塑料颗粒的混合及挤出成型集中在一组设备上一步完成，如图1所示58多步法多步法是将上述过程分别在不同的设备上完成，如图2所示。由于一步法在实际加工过程中往往因干燥、混合不彻底而出现制品质量变差、密度分布不均匀等问题，所以大多数企业主要还是采用多步法（主要为两步法，即先造粒后成型）进行木塑复合材料的加工生产。59注射成型注射成型将经过干燥和表面处理的木粉与基体树脂置于高速混合机中，经充分搅拌混合后注射成型；或者搅拌混合后再用单螺杆或双螺杆挤出机造粒后再注射成型，这两种方法分别称为一步法和两步法，如图3所示。604.1定义：模压成型是将一定量的模压料（粉状、粒状或维状等）放入金属对模中，在一定的温度和力作用下成型制品的一