全 文 ：江西 林派料城 1 9 9 4年 第乃方
拷树木材生产胶合板的试脸研究
江西农业之大学林学院林业生态课题组
〔 摘要 〕试验研 究 了生产拷树术材肪合板的工艺 条件 。 汗究表明 : 采用拷
树木材生产的胶合板 , 其物理 、 力学性能超过 国家标 准 ( ` b 导8 4 G · 1 ~ 9 8 4 6 ·
拢尸 B息 )挽定的技 术要求 , 而且板面的材 色及花纹等均’根美观 , 可 广泛用于家
真狱修等高级木制 、备 中。
关健词 : 拷树 胶今 伙 工艺条件
拷树 ( 一 e 杯5 t a , 。 , ; : f a 。, g e s ; , f r a n d )
在江西有着广泛鲍分布 , 蓄积 乳很大 。 其树
形高大 、 通 平均 直 径在 30 c 爪左右 , 是
理想的用林树种 。 不砚 l三前对它的刊用仅 限于
建筑及板材方面 , 能否做胶合板 , 以提高其
51 用率 ? 、 因而进行了梅树 一农材生 ! 介` ’泞介板的
试验誉。 现报道如下 。
一 、 单板制逆
1
. 术段术热处理 嚎大取 自江西省乐平
上卜们 ; 户’勃加林场折砍 f吮灼 拷初 , 户一经为:三oc ln 二
旋 一叨前 , 将其放在 水 池 中 浸 泡 一孙 s h , 当
时正 泣刁天 , 术温 ? 8 ~ 昭七 。 试验 表明 ,经狡
池的木材完全可演足旋切要求 。 如果是在冬
季生产 , 可适当给水池加温至 30 ~ 叨℃ 。
2
. 旋切工艺 为了提高咬合板的质量 ,
芯 、 表板分别旋切 , 表板的原度为 o . 6 m 瓜 ·
芯板的厚度为 几 s m 毋: 试验确定的 工 艺参
数见 表 1 , 单板质量检测的结呆见表 2 。
表 l 旋 切 工 艺 参 数
浪板名义 ’卓度 旋 刀研 磨 ,角`班m l 口 ( ` )
刀 门宽度
S ( : n m )
压尺垂直高度 兀缩率 后角
h 。 ( m 位 ) A (肠 ) a ( . )
少身幕刀高度爪m )
0
.
6 介. 5 7 5 . 0 约 2
1
.
8 2 0 1
.
4 8 .0 肠 1 1一7 约 2 。
表 2 绘 板 质 盘
名 义 邝 度
( 班仇 )
实 测 夕势
( m斑 ) 发 阶条数 背彻裂隙度】助月
0
_
6
( 舜 〕
2 0 以 !:
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0
. 仑
1
.
3 1
。 毋 6 0
19 9 4一 0 {一 1 4收稿
“ 本研究参加人员有农值林副教指卜 曹建华讲师 、 周国鲜昔师 、 曾名锋玉程师 。 本文 执 笔
人李重 ;限。
·
3
·
二 、 胶合工艺试验
为了确定拷树木材胶合板的最佳工艺参
数 , 本研究采用二次 回归质畴专组合设计的试
验及数据处理方法 , 对影响胶合 板质量的几
个主要工艺因子做 回归分析 , 从而确定最佳
工艺条件 。
1
. 试验材料及设备
l) 单板 采用表 2 中的表 、 芯板组成规
格为 3 0 x 40 c m “的小张胶合板坯 , 单板的平
均含水率为 8 肠 。
2 )胶粘剂 采用江西木材厂 提供的胶合
板用豚醛树 脂 胶 , 固体 含 量为 5 肠 , 使用
时 , 用氧化铁 作 固 化剂 , 其用 量 为 佼的
O
。
5肠 。
3 )压机 幅面为 5 0 x 50 m m的试验用
小型单层压机 , 机上装有自动温度 、 压力控
制仪表 , 可以在试验范围内任意调节温度和
压力 , 热压时间则需手 动 控制 , 用秒 表计
1{寸。
2
. 试验主要工艺因子及取值 范围选择
选择 了对胶合板影响较大的热压温度 、
压力 、 时间及施胶量这 4 个参数作为考察因
子 。 参考其它树种胶合板生产的资料 , 确定
各因子变化范围及 各 水 平 的 取 值 ( 如表
3 )
。
表 3 因 子 水 平 取 值 表
因子水平编码 热压温度
二 1
( ℃ )
热压压力
x :
( M P )
热压时间
x :
(
s
)
上星号臂 + 2
上 水 平+ 1
基准水平 O
下 水 平一 1
下星号臂一 2
1 4 0
1 3 0
1 2 0
1 10
1 0 0 0
.
9
施 量
X .
( g / m
“
)
3 2 0
2 9 0
2 6 0
2 3 0
2 0 0
3
. 主要考察指标
恨据国家标 准规定 , 将胶合板的胶合强
度 、 含水率作为考察指标 , 考虑到胶合板的
压缩率对木材的出材率影响较大 , 本研究将
其列入考察指标 中。 此外 , 本研究还对胶合
板的外观质量进行 了定性评估 。 考察的指标
与因子之间的关系采用 回归分析 , lfy1 归模型
的数学表达式如下 :
y = b . + b
一x :
+ b
: x Z+ b
s x 3
+ b
. x `
+ b 一: x 一 : + b
: , x : 3+ b
: . x : `
+ b : s x : x , + b : 一叉 : x 一+ b 3 一 x s x `
+ b
一 ; x : 艺+ b 2 Z x : 2 + b : s x s 艺+ b “ x 4 艺
. . . . . . . . . . . . … … ( l )
根据回归分析的结果 , 综合确定最佳工
艺参数 。
4
. 试验设计方案与试验结果
表 4 是根据 4 因子二次回归旋转组台设
计理论确定的试验设计方案 , 即结构矩阵 。
根据该方案 , 一共安排了31 次不同工艺条件
的热压试验 , 而对于每一工艺条件 ,又同时压
制了两张胶合板 。 表 4 中最后 3 栏是试验的
测试结果 。
根据表 4 中的测试结呆 , 可 回归计算出
公式 ( 1 ) 中的各回归系数 , 删除 其 中 在 t
检验 中 显著水平 达 不到 10 肠的部分 , 得各
数学关系式如下 :
l) 胶合强度 :
各 , 0 . 9 4+ 0 . 8 2 x l+ 0 . 1 1 9 x : + 0 . l l s x .
一 0 . o 8 4 x , x ` + o . o g Z x Zx ` + o . o 6 6 x t :
… … ( 2 )
表 4二次回 归旋转组合设计安排及试验结果
X
。
!
X
。卜 !卜 2卜 3卜`… X! 2… Xl,…X ! 4…X 2 3 IX 2 4卜3 `卜, 2 ’ \ 只 2 ’ X 3 2卜4 2 }蕊氰{生蕊…拿毒上
” 压缩率 : △ = 7 . 58 + 2 . 1协: , + 1 . 2 6二 :
. . . . . . … … ( 3 )
3) 含水率 : 胶合板的含水率与冬因子的
关系不明 益,
均合 水
5
。 分析
, 经计铸. , 3 1次试验的胶合板平
(
·
J
) 为 13 一 7 肠 。
与讨沦
八七 )ó写妇自
口飞二 ,斑子 一从·: 畔/ {1斤石 / ’ 厂- 一别 -二声 岁乎 // 厂 / 产 / / / / / 仁/ / / 「刃
h函 1” 12。
图 1 . 股合强度与工艺因子的关系
增加而 增 大的 。 一般认为 , 热压压
力高时 , 胶合板的胶合强度也随之增
加 。 但在本研究中发现 : 只有在施 胶
量较大时 , 这种关系才较明显 , 而在
施胶量取低值时 , 压力对胶合强度起
反作用 。 其原因是在施胶量不足的情
况下 , 即使是增加 了压力 , 也不能使
单板之间的胶层形成连续胶膜而达到
增加胶合强度的目的 , 反而会因胶合
板在卸压后的回弹作用 , 破 坏 了 胶
层 , 降低了胶合强度 。 本研 究 还 发
现 : 当施胶量增加时 , 热压温度不宜
飞们 卜。 碑0 110 】0 .
岛 ` 砚 度 (T . 口
图 2 . 压缩率与工艺因子的关系
l) 肢合强度 图 1 是根 据 公 式 ( 2 )
绘制的工艺因子 与胶 合 强 度 的 关系 图 。
从总的趋势 看 , 胶合 强 度 是随 施 胶量的
太高 , 否则胶粘剂中的水分会因来不
及排除而引起鼓泡 , 影响胶合强度 。
因此 , 单从胶合强度方面考虑 , 热压
时宜采用适当多施胶 、 较高的热压压
力和较低的热压温度的工艺条件 。
2) 压缩率 压缩率与热压因子之
间的关系见图 2 。 图 2表 明 : 压 缩率
与热压温度和热 压压 力均 成正比 ,
但温度对压缩率的影响 明显大 于压 力 , 因
此 , 为了在获得较高胶 合 强 度 的 同 时尽
可能减少压缩率 , 热压时采用较低的温度比
成 1 ` 2
0
.夕
功 0 JI O 夕 0 13 0 ,功
热压蕊度 T(℃ ,
, 胶 t 为劝勃人户 . , .日甲 . 名缝
. 旅 t 为喊知 , 曲 1.翻口协鑫场二 t 力柳侧 , . . 1 . . 口. 舀班5气压啥 . 的 . 舀幼
图 3 . 等高 曲线
采用较低的压力更具意义 。
3 )外观质量 由 于试验的胶合板幅面较
小 , ifl 而无法用定量指标衡量外观质量 。但从
热压出来的板子看 , 除沙数采用高温热压的
胶 合板表面有少量黑斑外 , 大多数能保持木
祠的原有材 色 , 板面也无翘曲现象。 而少数
表面有黑斑的胶合板 , ,弓能是木材中的化学
成分遇热后发生化学反应所致。
表 5 工 艺 参 数 表
实 , 为了准确地确定各工艺参数 变 化 范 围
值 , 本研究采用图解的方法绘制了两组等高
曲线 ( 见图 3 ) 。 其中曲线 1 、 2 、 3是按 强 度
值各一 l . o M P 、根据公式 ( 2 ) 绘制 的等高曲
线 , 曲线 4 是按压缩率 一 5 肠根 据 公 式
( 3 ) 绘制的 , ’ 已实际上是一条直线 。 两组
曲线的交汇区域即为满足上述条件的工艺参
数取值范围 。 从图 3 阴影部分可看出 , 工艺
参数的取值范围是 : 涂胶量29 。 ~ 32 0 9 / m 乞 ,
压力一 5 ~ 1 . S M P , 温度 1 0 0 ~ 一0 5℃ 。 这 个
范围也包括表 5 中所确定的工艺参数 。 值得
注意的是 , 在这次试验中 , 热压时间与胶合
性能尤明显关系 , 这可能是因为本试验所采
rI 的 表板较薄 , 热量传递给胶层的速度较快 ,
热压时间不 到 s m i 。 ( 即低于这次试验的最
低取值 ) , 鉴十这种情况 , 热 压 时 间 可 打
定 s m i n , 待以后生产性试验再进一步研于氏
!.s.15
一卜à`只目田
L.Z象`
三 、 结论
N o
温度 压力 施 胶量 胶合强度 压缩率
( ℃ ) ( M P ) ( g /。 2 ) ( M P ) ( 肠 )
1 0 0
] 0 0
32 0 1
.
6 2
3 2 0 1
_
9 2
3
.
2 8
4
_
4 5
4) 工艺条件的确定 : 如果控制胶合板的
胶 含强度要求大于 1 . 6 M P , 压缩率要求小于
5 肠 , 则联解方程 ( 2 ) 和 ( 3 ) 可得两组
工艺参数 ( 见表 5 ) 。 从表 5 一可看出 : 显然
第 甲一组更优 , 它的胶合 强 度 比 国 家 标准
( 0
.
S M )P 高得多 ,而压缩率也较低 , 可提高
不材的出祠率。 考虑到工厂在实际生产 中 ,
热压工艺参数住往果在竿一 范围 内变动的书
1
. 采用适厄的工艺条件 , 拷树木材可生
产出质量较好的胶合板 。
2
. 拷树木材硬度 、 密度适中 , 夏季只要
采取水浸泡处理即可 。
3
. 旋切拷木时 , 刀具 研 磨角为20 。 , 后
角大 约 为 2 。
4
. 胶合板的较佳工 艺 参数 : 涂胶量29 。
~ 3 2 0 9 / 爪 2 , 压 fl l . 5 ~ 1 . S M P , 温度 一0 0 ~
10 5
〔
C
, 两张胶合板放在同一层热板 中 压制
s m i n
。
5
. 生产出 f句胶合板 , 其物理力学性能超
过 IJ」家标汗}: ( G P g s 4 6 · 1一 95 4 6 · 1 2一 15 ) 规
定的技术要求 , 而卫.板面的材色及花纹等均
很美观 , ’ 乙全 可以用 一于家具 、 车船和建筑的
内部装体 ’序方面 。
致谢 本研究得 到乐平县 历蟋山林 场及
江西人造板研究所的 大力支持 , 谨此致谢 。
(
一卜转第3 页 )
冻害桔树盘根移植喷施 A B T 生根粉试验
1 9 1年 12 月底持续 数日严 重 冰 冻 , 造
成大面积桔树枯梢落叶 , 以 致全株枯死 。 为
探索被冻桔树根系是否有活力 , 于 1 9 9 2年 2
月 2 4 日在北门乡东瓦窑村逢山进行全树连根
盘取 , 再次移植并喷施 A B T 生根粉试 验 。
一 、 试验方法
供试品种为 3 一 5 年生始果 期 温 州 蜜
桔 , 树冠覆盖直径 为 l 一 1 . 5爪 , 株高 1 . 2一
] 6m
。 当 年新梢全部枯死 , 部分枝 枯 死 ,
全树无叶片 , 根呈褐黄色 , 无水泽 。
整个试验分试验组 、 对照组 和 不 移 植
组 。 试验组除增加喷液处理外 , 其余管理措
施 都相同 。 先挖好 1 x 1 x l 此穴 , 每 穴施
磷肥 o . 2 5k g 、 尿素o . 2 5 k g 、 垃 圾 l o o k g , 土 肥
翻拌均匀待植 。 剪除枝 梢的枯死部分 、 短截
部分副主枝和侧枝 。 连根盘 起 后 , 主 根 截
断 , 选择 5一 7 个带有须根的粗壮侧根 , 短
截 3 0一 4 0c m , 其余 秃根 、 弱根全 剪 除 。 试
验区共 56 株 。 随机取 28 株 , 用 3 号 A B T 生
根粉 20 m g / k g 溶液喷于树根 , 喷液量以滴水
为度 。 定植时扶正树体 , 顺 好 根 , 回 填 生
土 , 边填边踩 , 随后每株灌浇一担水 。
二 、 试验结果
经盘根移植的桔树 19 92 年 4 月 20 日 已发
出新梢 , 梢长 5 一 7 c m , 喷 A B T生根 粉 的
发梢数较对照的多 。 据 1 9 9 2 年 5 月 21 日 观
察 , 喷施生根粉的成活率为 60 . 07 肠, 对 照
为 3 3 . 3 肠 , 不移植的为21 . 7肠 , 喷依较对照
成活率 提 高 27 . 4肠 , 较 不 移 植 的 提 高
3 9
.
0肠 , 见下表 。
表 l 桔树成活率调查
处理方法 调查株 成活株 成活率 ( 肠 )
A B T 28 17 6 0
.
7
对 照 2 7 9 3 3 . 3
不移植 2 3 5 2 1 . 7
三 、 小结
1
. 受冻桔树经盘根移植能起更新根系的
作用 。
2
. 盘根移植喷施生根粉有明显提高成活
率的效果 。
( 上饶市北门乡农技推广站 )
( 上接第 7 页 )
主要参考文做
l
` 丁希泉 农业应用 回归设计 古林科学技
术出版社 1 9 8 6
2 中国林业科 学研究院木材工业研究所等
胶合板标准 ( G B o s 4 6 · l一 9 5 4 6 · 1 2一 5 5
北京 技术标准出版社 19 8 8
3
. 朱伟勇等 最优设计理论与应用 辽宁人
民出版社 1 9 81