膠合板介紹解析

1、膠合板培訓主講人：李大海時間：2010年4月6日4一、介紹1、膠合板的基本概念膠合板一一用原木旋切成單板或用木方刨切成薄木，再用膠（動物蛋口 膠、植物蛋白膠合成樹脂膠）等做粘合劑經(jīng)過壓制而成的三層或三層以 上的厚板材。2、膠合板的優(yōu)點-節(jié)約木材 直徑17cm以上的原木，每2. 22. 5n?原木可以生產(chǎn)lm3 的膠合板，可以代替5n?原木鋸材使用。直徑816cm的原木，可以經(jīng) 過無卡旋切機旋切成單板生產(chǎn)成實木復合地板基材、LVL等產(chǎn)品代替天 然大木材嚴重不足現(xiàn)象-克服木材天然具有的缺陷木材本身結構造成的材性，如質量不均 勻，方向不同的各向異性，力學強度的絕對值低，濕脹干縮等性質。而 膠合板經(jīng)過

2、人工的方法，改變了這些缺陷，達到了特殊使用性能要求， 用途廣泛等目的。因此，膠合板被廣泛應用在造船、航空、建筑、包裝、 家具等方而。3、膠合板的分類分類方法較多，現(xiàn)在也未統(tǒng)一。可以按樹種分，也可以按膠種分， 還可以按結構和用途分。按膠種和耐水性能分類：耐氣候、耐沸水膠合板；耐水膠合板；耐 潮膠合板，不耐潮膠合板。按照用途分：建筑膜（紅板）、清水膜（黑板）、實木復合地板基材、 單板層積材。4、膠合板的構成原則木材具有各向異性，為了消除木材固有的缺點，單板在組成膠合板 時，應準守以下原則：（1）對稱原則一一對稱中心平而兩側的單板，無論樹種、單板厚 度、層數(shù)、制造方法、纖維方向、單板的含水率等都應該

3、相互對應的。 如果不對稱使膠合板產(chǎn)生變形，開裂等缺陷，因此這是個最基本的原則。（2）奇數(shù)層原則由于膠合板的結構是相鄰層單板的纖維方向相處垂直，而且又必須符合對稱原則，因此它的總層數(shù)必定是奇數(shù)。奇數(shù)層的膠合板，其對稱中心平而與中間層芯板對稱平面相重合。(3)層的厚度原則一一同一厚度的膠合板，可以用較厚的、層數(shù) 較少的單板構成，也可以用較薄的、層數(shù)較多的單板構成。當膠合板厚 度一定時，與層數(shù)的多少有關。在實際生產(chǎn)中，雖然單板厚度越薄，膠 合板質量越高，但加工難度大，而且生產(chǎn)中增大成本，所以厚度原則必 須根據(jù)產(chǎn)品的用途作出適當?shù)倪x擇。膠合板的縱橫強度比相差較大，如3層為1.86； 5層為1.44；

4、9層 為 1. 22； 11 層為 1. 18o5、膠合板的性能物理性能(1)膠合板的含水率膠合板材種I、II 類III類闊葉樹材(含熱帶闊葉樹 材)614616針葉材(2) 膠合板的容量 膠合板的容重大于同種材種的木材。膠合時壓力 越大，容重也越大。(3) 導熱性因為膠合板縱橫交錯，因此膠合板的導熱系數(shù)小于一般 木材力學性能(1)膠合強度膠合強度指標值單位為兆帕樹種名稱或木材名稱或國外両品材名稱類別I、u類m類機木、楊木、擬赤楊、泡舸、橡膠木、柳安、奧克欖、白梧舸、 異翅香、海棠木AD. 70水曲柳、荷木.楓香點木、榆木、柞木、阿必東、克隆.山樟>0.80>0. 70樺木>

5、1. 0C馬尾松、云南松、落葉松、云杉、輻肘松冰8C(2) 強度均勻系數(shù)表示膠合板各個方向強度的均勻程度是用極坐 標來表示，系數(shù)大小決定于膠種、樹種及結構。(3) 膠合板的強重比 強度與容重之比。強度為順紋+橫紋強度，比 如樺木為2900,鋼為1030o（4）甲醛釋放量級別標志限量值備注E0W0.5可直接用于室內E1W1.5可直接用于室內E2W5.0必須飾面處理后可允許用 于室內6膠合板用材（1）膠合板的樹種幾乎所有樹種的木材經(jīng)過加工都能生產(chǎn)出單板，但是易起毛的樹 種不適合制造膠合板。隨著技術的發(fā)展，樹種也在不斷擴大。根據(jù)標準國家規(guī)定了以下樹種： 東北：水曲柳.鍛木、樺木、楊木、楸木、黃波羅等

6、。 南方：馬尾松、荷木等硬雜。除此而外進口材主要以柳桜為主。（2）原木質量要求原木長度 材長為2, 4, 5, 6mo原木徑級 標準規(guī)定一般為12cm以上，桜木為812cm。二、膠合板的生產(chǎn)過程A、木段準備原木進廠后要經(jīng)過整理，然后進入加工車間，在制造單板前必須進 行鋸斷，鋸斷的原因有兩個：（1）按照國家標準規(guī)定膠合板材為1、2等材，為了做到適合單板長度 規(guī)格，必須鋸斷原木。（2）鋸斷也是量材下料，合理利用木材的有效方法之一。1、原木缺陷對單板質量的影響（1）縱裂、環(huán)裂、嚴重腐朽，不能旋切（2）彎曲、尖削等這類缺陷在旋切中切斷纖維降低膠合板強度，影 響出材率。（3）節(jié)子、變色、裂縫、沖孔等影響

7、表面質量及強度2、原木鋸斷原則：既能保證單板質量，又能獲得最大出材率，應盡量 做到，按料取材，缺點集中，好材好用，劣材劣用，合理下鋸，減少斷 頭。3【根據(jù)上述原則，在實際操作中應做到以下幾點：(1) 截掉腐朽，縱裂、環(huán)裂等不允許的缺陷(2) 盡量少出彎曲的木段(3) 缺陷盡量集中在一根木段上或者短木段上(4) 劃線時應考慮加工余量(5) 原木斷鋸時光截去一端B、木段剝皮樹皮的結構與性能與木質部絕然不同，且相互間結合力差。因此， 在膠合板生產(chǎn)中是無用的。由于樹皮的特殊結構，原木旋切時容易堵塞 刀門、樹皮中的泥沙和金屬會損傷刀具，影響正常旋切和單板質量。因 此，原木旋切前必須先剝皮。1、剝皮方法：

8、手工和機械兩種。2、木段剝皮的基本要求：»剝皮時，鏟刀不得鏟壞木質部(剝皮后的木段)A剝皮時，木段上不得遺留鐵釘?shù)入s物，短木段不得用鏟刀在材長上翻, 不得腳踏木段。»殲余樹皮樺木不超過10%,楊木檢木不許有。3、木段熱處理單板在木段上原為圓弧狀，旋切時被拉平并向相反方向彎曲。單板 越厚、木段直徑越小則這種反向的彎曲造成裂隙越嚴重，降低板材強度。 經(jīng)過蒸煮的木材增加了木材的可塑性、易于旋切，而且利于木材的干燥。木材熱處理水煮法效果比較好。4、熱處理過程融溶浸泡階段介質升溫階段介質保溫階段冷卻階段5、熱處理工藝按樹種、材長、徑級分別入池，放水后暴露水而部分，最多不得超過木 段直

9、徑的1/4 o嚴格控制升溫速度和保溫時間，不得造成軟化不足或過度。嚴格控制降溫速度，不得因降溫太快造成端裂熱處理時，由專人負責，按工藝進行測量或記錄煮木池應定期清掃，不用時清掃后蓋嚴。確保旋切時木段表面溫度：鍛木、楊木：10-25°C樺木：30-40°C曲柳：40-50°CC、旋切單板木段做定軸回轉運動，旋切做直線進給運動，刀刃平行于木纖維而 作垂直于木纖維長度方向上的切削稱為旋切。1、旋切單板的長度公差規(guī)格（呎）成品濕單板公差3915960土5412201270±5618301920±5721352230土 5824402540±5

10、2、旋切單板的厚度公差單板厚度（mm）公差（mm）0. 81. 0土 0. 031.01 1.50±0. 051.5以上±0.13、切加工的其它要求旋切單極應平整，啃絲深度不得超過單板厚度的1/4而積不得超 過板面積的1/5,不許有鼓包，起波紋，起楞，扇面等缺陷。不同樹種，單板厚度要分批進行旋切。4、單板質量單板質量的好壞關系到膠合板的質量。評定單板質量的指標歸 納起來有下面四個：-單板厚度偏差，即加工精度-單板背面裂縫-單板背而光潔度-單板橫紋抗拉強度v、 II /xT單板的含水率直接影響膠合質量。含水率過高，產(chǎn)品在使用中易產(chǎn)生脫 膠、變形、表而裂隙等缺陷；含水率過低則由

11、于木材疑基活性降低和單 板表而纖維的物理性能受損而影響膠合強度。單板的干燥方式（按接觸方式）分為：網(wǎng)帶式干燥、鶴筒式干燥、天然 干燥、聯(lián)合干燥和熱壓干燥等。1、機械干燥的一般要求干燥時要根據(jù)介質、樹種，厚度及時調整網(wǎng)速和棍筒速度以及熱壓時間, 控制單板含水率在酚膠6-10%,腺膠：8-12%范圍內。不同樹種，厚度規(guī)格要分批或分層干燥，入板要正，不準重疊。單板烘干后要放置24小時以上，待含水率趨于均勻后，才能使用。對軽筒干燥機以及熱壓干燥機的特殊要求：單板不許橫向送入烘車單板要展開并緊而朝下送入入板前樹皮及過短短單板要撕去。E、單板加工干燥后的單板要按不同種類和不同等級分選、修補和膠拼，然后送

12、入單板倉庫貯存和調配。1、 單板分選干燥后的單板中有整張單板、窄長單板和中板。應將整張單板按 材質標準和加工質量加以分選，同時需要將那些要修補和膠拼的整張 板和板條分別選出，以便進一步加工。修補和膠拼在目前生產(chǎn)中勞動量很大。在符合國家標準的條件下，提高 這一部分勞動生產(chǎn)率的途徑有三：以滿足面板數(shù)量為前提，盡可能多出 整張板，中板更應該出整張板，增加修補量，減少膠拼量；各前工序注 意不造成加工質量的下降；提高補洞、縱向膠拼和橫向膠拼設備的生產(chǎn) 能力。2、單板修補干燥后的單板有相當大的一部分帶有材質和加工缺陷，如節(jié)子、蟲 眼、裂縫等。有許多缺陷經(jīng)過修補后可使單板等級提高。有些單板損傷嚴重，修補后也

13、不能提高等級，就要將缺陷部分剪 掉，縮小單板的規(guī)格。單板修補可分為修理和挖補兩種工序由原木及在后來鋸斷、蒸煮、旋、干燥和搬運中，在單板上造成 的小裂縫，經(jīng)修理后可使裂縫拼合。一般是由人工用烙鐵沿著裂縫的全 長，在單板的正而上膠貼一條膠紙帶，制成膠合板后再除去。單板挖補主要將單板上的死節(jié)、蟲眼、小洞等超過允許范圍的缺 陷用挖補機挖去，再在孔眼處貼上補片。3、單板膠拼把窄長單板變成整幅單板的操作稱為膠拼。膠拼按單板 的進板方向可分為：縱拼一一單板進板方向和纖維方向相同。橫拼一一 單板進板方向和纖維方向垂直。這兩種膠拼方式按上膠的方式又可分為 紙帶式膠拼和無帶式膠拼。單板膠拼的操作分兩部分。第一部分

14、是單板齊邊，使干燥后的單板 邊緣平直。第二部分按要求寬度將窄條單板拼成整幅單板，經(jīng)質量分選 后入單板倉庫備用。4、單板施膠與組坯單板施膠是將一定數(shù)量膠粘劑均勻的施在單板上的一道工序。板坯 施膠以后，要求在相互施膠的單板間形成一個厚度均勻的連續(xù)膠層，膠 層越薄越好，因此施膠質量也是影響膠合質量的重要因素之一。施膠方 法很多，根據(jù)不同的工業(yè)安排可采用不同施膠方法。F、調膠的基本要求»所用膠粘劑必須有廠內合格證，方能使用。»腺膠硬化劑冬季加入0.8%,夏季0.3% （如遇特殊情況可上下浮動 0. 2%）,并配有4倍水溶解，填料加入為4-20%。»根據(jù)環(huán)境溫度不斷調整配比

15、，以達到適宜的調膠粘度。1、單板施膠單板施膠是將一定數(shù)量膠粘劑均勻的施在單板上的一道工序。板坯 施膠以后，要求在相互施膠的單板間形成一個厚度均勻的連續(xù)膠層，膠 層越薄越好，因此施膠質量也是影響膠合質量的重要因素之一。施膠方 法很多，根據(jù)不同的工業(yè)安排可采用不同施膠方法。2、施膠方法干狀施膠：干狀施膠有兩種：膠膜法和粉狀上膠法。膠膜法是用厚 20微米硫酸鹽漿制的特種浸漬紙，通過浸膠、干燥、剪裁，制成膠膜紙。 組坯時將膠膜紙放在單板中間，在熱壓膠合，靠膠膜紙的膠把單板膠合 在一起。此法成本高，只用于航空膠合板生產(chǎn)。液體施膠：液體施膠是用的是液體膠，膠液可施在每張相互膠合 的單板表面，但這種辦法施膠

16、量很大，很不經(jīng)濟。目前用的方法是把膠 施在一張單板表而上，在板坯加壓時靠膠粘劑的流動性，使相對的單板 表而粘附上膠粘劑。根據(jù)是用的設備和施膠方法分為：餛筒涂膠、淋膠、 擠膠和噴膠等方法。涂膠后單板干燥在制造時涂膠單板要干燥，目的是蒸發(fā)膠粘劑帶入芯板的大量水 分，降低揮發(fā)物含量，防止熱壓是透膠和卸壓時鼓泡和開膠。干燥涂膠單板時，應在膠中水分滲入單板內部以前，迅速將水排 出，不然膠隨水分過多滲入單板，板面膠量減少，使膠合強度下降。G、組坯膠合板在壓合前要組成板坯，每張膠合板而板和背板搭配，應符合 國家規(guī)定的膠合板標準。目前我國膠合板生產(chǎn)仍然以手工組坯為主。1、組坯要求»要做到一邊一頭齊，

17、面板不得粘有膠跡A芯板孔洞，中板孔洞，裂縫等應修補平整。疊離芯要求A缺膠、干固、短芯、厚薄不均的單板要剔除。»組坯不得多層、少層、數(shù)量以滿足裝爐為原則。不符合質量要求的表板應挑出調換。A靠近面板的芯板孔洞大于20mm須填補，其它層大于40mm須填補，擺 芯尾巴不得大于3cm。H、預壓為了提高熱壓機產(chǎn)量和勞動生產(chǎn)率，國外膠合板生產(chǎn)使用的壓機己 向多層發(fā)展，一般四十至六十層，最高達九十層。熱壓機向多層發(fā)展又 要減少閉合時間，必須減少壓板間隔距離，實行無墊板操作。這就要求 進入壓機前，板坯要初步膠合成型。所以板坯在熱壓膠合前要預先進行 短時間冷壓，待初步膠合后再熱壓，增加的這個工序稱做預壓

18、。1、預壓的要求預壓壞垛高度在1000-1300mm為宜。吊裝時注意板坯齊邊朝前，壞垛上下對正，不得歪斜。單位壓力為IMpa,表壓力為3'X6'為12Mpa, 4'X6"為15. 5Mpa。預壓時間為20-40分鐘，防止先期固化 預壓后應撕去無用的毛邊及芯板尾巴。熱壓前組坯后的板坯，服膠板坯存放時間不得超過2. 5小時，夏季不得 超過2小時。鍛木芯板陳化時間不少于1.5小時，夏季不超過4小時， 冬季不超過6小時。酚醛膠板坯陳化時間在20分鐘以上，但不得超過 一周。2、熱壓熱壓是人造板加工中最重要和投入最大的工序之一。合理的熱壓周 期可以提高生產(chǎn)率和產(chǎn)品質量。在

19、不增加生產(chǎn)費用的情況下進行熱壓參 數(shù)的優(yōu)化，是改善產(chǎn)品質量和提高產(chǎn)量的重要途徑。主要的熱壓參數(shù)是 熱壓溫度、熱壓時間和壓力，而板坯的主要參數(shù)是含水率和樹脂以及材 種。當加熱的熱壓板接觸板坯時，會發(fā)生三個變化：第一，熱量在板坯 內由表而向芯部傳遞；第二，水分子變成蒸汽使木材塑化而壓縮；第三, 膠粘劑開始固化，板材從壓機中取出。3、熱壓的一些要求熱壓前對板坯要進行檢查發(fā)現(xiàn)多層，少層或熱壓后會造成產(chǎn)品降等的板 坯挑出修補。熱壓時，根據(jù)配比、樹種勤測合板厚度，發(fā)現(xiàn)厚度超差或有其它缺陷， 適當調整工藝，必要時同分廠有關人員聯(lián)系，以便采取補救措施，減少 損失。入板時清除板而垃圾，以減少壓痕。熱壓后合板在翻

20、板機或晾板架上，冷卻不少于兩爐的時間。I、裁邊和砂光用各種加壓方法制得的膠合板都是毛邊板，表面比較粗糙，為了使 其幅而尺寸和表而光潔度符合質量要求，膠壓以后還要裁邊、刮光或磨 光。1、裁邊單板生產(chǎn)時，為了保證膠合板幅面尺寸，一般留有25-30毫米加工 余量，經(jīng)壓合的膠合板都比規(guī)定尺寸略大一些，通過裁邊這一道工序去 掉這部分加工余量。對裁邊以后的膠合板質量要求：邊部平滑無明顯鋸路；尺寸偏差不 超過國家標準；硬材膠合板崩邊不許超過公差；板而不許有壓痕；盡量 減少焦邊現(xiàn)象等。3、磨光（又稱砂光）是用鋒利的砂粒做為切削工具對膠合板作表面加工。刮光是用刮削的方法，在膠合板表而去掉一層極薄的木材，用以 提高板而光潔度和去掉污跡和膠紙條的一種表面加工方法。它比較適用 于松木和硬闊葉材制得、表面比較粗糙的膠合板表而加工三、膠合板的用途膠合板作為一種原料在建筑方面得到了廣泛的運用。它常被用來制 作房頂和墻壁的覆面，地板的底層，以及襯底。目前定向刨花板（0SB） 在建材的很多方而替代了膠合板。盡管如此，膠合板仍然是一種重要的 建筑材料。若是在制造過程中