集成材的技術(shù)要求和實(shí)驗(yàn)方法

集成材的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)驗(yàn)方法?非結(jié)構(gòu)集成材（本文簡稱集成材）是以外表美觀為主要目的，由剔除木材缺陷的木條指接成長度后，橫向拼寬膠合而成的材料，1集成材技術(shù)要求。（1）材面質(zhì)量：材面質(zhì)量是集成材檢驗(yàn)的主要指標(biāo)，本標(biāo)準(zhǔn)建議采用如下材面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，將產(chǎn)品成為一極品和二極品，材面質(zhì)量采用數(shù)量化的方法。?集成材生產(chǎn)工藝流程。制材一板材干燥一板材四面刨光一截鋸去除缺陷一長度指接一刨光一整料一堆積一加壓 ?卸壓 ?養(yǎng)護(hù) ?加——?成品?非結(jié)構(gòu)集成材材面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。1-1.1節(jié)級A：活節(jié)長徑在10mm以下，無死節(jié)。B：活節(jié)長徑在30m以下，無死節(jié)。1-1.2樹脂、樹脂道、單個最大寬度：A：2啞B：2m。單個最大長度：A：50mB：100m。1-1.3夾皮：單個最大寬度：A：2mB：2m。單個最大長度：A：50mB：100m。1-1.4破損、碰傷等缺陷：單個最大寬度：A：3mB：3m。單個最大長度：A：50mB：100m。1-1.5腐朽A：允不許可。B：允許初腐，但面積不超過材面的15%。1-1.6裂紋：單個最寬度：A：0.2啞B：0.2啞。單個最長度：A：50啞B：100啞。1-1.7變色：A、B要求變色的程度與木材固有的色澤相調(diào)合，且不損害表面美觀。1-1.8蟲眼：單個最大直徑：A：2啞B：4啞。每m2材面?zhèn)€數(shù)：A：5個，B：5個。1-1.9逆紋：A、B要求逆紋所占面面積為整個材面的5%以下。1-1.10色差紋理：A、B要求木條之間顏色不能相差太大，且不影響材面美觀。紋理：單個最大紋理斜度：A：5度，B：10度。1-1.11髓心：A、B不許有髓心。1-1.12邊材：A要求邊材不超過木材寬度的1/3,B：不計1-1.13接合間隙：單個最大寬度：A：0.2啞，B：0.5啞。1-1.14修補(bǔ)、慣木最大寬度：A：5度B：5度。修補(bǔ)后的最大間隙：A0.2mm，B0.2mm。每m2材面修補(bǔ)個數(shù)：A5個，B5個。1.2木材含水率應(yīng)滿足膠接工藝含水率10%的要求，許上限12%、下限為8%。浸泡剝離率在10%以下，且同一膠層的剝離長度應(yīng)小于該膠層長度的1/3。1.4產(chǎn)品尺寸由供需方協(xié)商確定，其尺寸公差；厚度為土1.0mm，寬度±1.0mm,長度為正公差無限制，負(fù)公差為0。1.5產(chǎn)品形狀公差形狀公差彎曲度和翹曲度切限制在1/iooo以下。2集成材的試驗(yàn)方法2.1浸泡剝離實(shí)驗(yàn)2.1.1試件的制作從各試樣集成材中，距集成材端部300啞以上處，切下原切面尺寸大小，而長度為75啞的成件3個。2.1.2成驗(yàn)方法，將成件浸泡在室溫水中6h后，置于40土3°C的恒溫干燥箱中，在常排出濕氣的狀態(tài)下干燥18h，取出后測量成件兩橫切面長度達(dá)3啞以上的剝離膠縫，按下式計算剝離率：玻璃率（%）=兩橫切面剝離長度的總和兩橫切面膠縫長度的總和玻璃率（%）=兩橫切面剝離長度的總和兩橫切面膠縫長度的總和X1002.2 含水率試驗(yàn)2.2.1從各試樣集成材中，制作適當(dāng)大小的試件2個。2.2.2試驗(yàn)方法先將各試件稱重（w1），再將試件置于100-105C放干燥箱干燥至恒重，稱其絕干重量（w）然后按下式計算含水率：2含水率(%)=W1(g)W2(g) X100w2(g)集成材生產(chǎn)中應(yīng)注意的幾個問題3.1木材含水率是影響產(chǎn)品開膠、端裂、翹曲等缺陷的主要因素，要求木材含水率為10%加減2%,還要求木材干燥后，放置露天棚20天左右，以使W相一致。3.2膠粘劑膠合操作是影響產(chǎn)品質(zhì)量的另一個主要因素，使用所要求耐水性的膠粘劑，且嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行膠合操作，其中包括適當(dāng)?shù)耐磕z量(200—300g/m2)養(yǎng)生時間、膠合壓力、膠合溫度和膠合時間。3.3指接成木條后進(jìn)行四面刨削時，要求木條規(guī)方且不得有刨削波紋和啃頭等加工缺陷，否則將使產(chǎn)品開膠、端裂翹曲等缺陷，這時要求調(diào)整四面刨的刨刀刀刃與刀體平行，進(jìn)料裝置與側(cè)刀頭成；90%，對四面刨刀體的軸承進(jìn)行良好保養(yǎng)。3.4在指接和膠拼前各設(shè)置1各檢驗(yàn)人員，指接工序前應(yīng)按指接國家標(biāo)準(zhǔn)GB11954—89和上述集成材的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗(yàn)，拼膠工序前應(yīng)按上述集成材材面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行配板,可減少浪費(fèi)。3.5定期進(jìn)行產(chǎn)品的抽樣檢驗(yàn)，抽樣數(shù)量按日本集成材標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，90%以上應(yīng)為整批合格；70%以下應(yīng)為不合格；70%?80%之間則必須抽取2倍試件重復(fù)該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，若90%以上則視為合格，否則不合格。水基聚氨酯膠粘劑在集成材中的應(yīng)用近年來，在集成材工業(yè)中廣泛使用水基聚氨酯膠即水基聚合物一異氤酯粘合劑。由中國材科院林產(chǎn)化學(xué)工業(yè)研究所南京科技開發(fā)總公司生產(chǎn)的SR-100水基聚氨酯木材結(jié)構(gòu)主劑與應(yīng)聯(lián)劑SR—80是非結(jié)構(gòu)用膠。1水基氨酯膠粘劑粘接性能的主要因素1.1木材含水率木材含水率f粘接力下將；J膠粘劑水份被吸收粘接性不良的以8%—12%為宜。1.2木材粘接表面的加工精度應(yīng)平滑，厚度偏差應(yīng)小于0.1啞1.3交聯(lián)劑使用主劑與交聯(lián)劑配比在100：0?25范圍內(nèi)交聯(lián)劑用量增加，粘接強(qiáng)度特別是耐水粘接強(qiáng)度顯著增加，但交聯(lián)劑用量過多，膠的適應(yīng)期大大縮短。粘接強(qiáng)度與交聯(lián)劑用量的關(guān)系配比干狀剪切試驗(yàn)濕狀剪壓試驗(yàn)浸泡剝離試驗(yàn)材種主劑:交聯(lián)劑壓剪強(qiáng)度MPa木破率％壓剪強(qiáng)度MPa木破率％浸泡剝離率％10007.7000100水曲柳1001013.07602.19013.61001513.58636.170010017.514.21706.86001002015.3777.052301002518.541006.91200試驗(yàn)本件：壓力1.5MPa，加壓時間1h，放置3天以上。濕狀剪切試驗(yàn)條件：60土3。。水中浸泡3h。浸泡剝離試驗(yàn)條件：常溫水浸泡6h，40±3T干燥18h。

1.4涂膠量根據(jù)被粘木材的種類，堆積時間及室溫等來確定標(biāo)準(zhǔn)涂膠量為250—350g/tf，用途膠機(jī)均勻涂膠。1.5加壓條件一般闊葉材標(biāo)準(zhǔn)加壓壓力為1?18?1.47MPa一般針葉材標(biāo)準(zhǔn)加壓壓力為0.69?0.98MPQ受設(shè)備限制壓力達(dá)不到要求時，可選用水基聚氨酯膠粘劑系列中粘度較低的產(chǎn)品，同樣可達(dá)良好效果。當(dāng)制選耐水，耐熱要求的集成材時，應(yīng)設(shè)置較長的加壓時間，拼接厚板或?qū)挵鍟r，固層板的內(nèi)應(yīng)力大過早卸壓易發(fā)生剝離，應(yīng)適當(dāng)延長加壓時間。1012345678加壓時間(h)—壓剪強(qiáng)度1012345678加壓時間(h)—壓剪強(qiáng)度(MPa)?-加壓時間(h)208642221111強(qiáng)剪壓 12°C 12°C含改性劑。1.6適應(yīng)溫度最適應(yīng)溫度10?25C，一次配膠量不宜過多冬天可控制在1h內(nèi)用完，夏天最好不超過30min，在夏天，涂膠后應(yīng)盡快進(jìn)行組拼堆積，以免膠膜干固，標(biāo)準(zhǔn)堆積時間在20min以內(nèi)。加壓時間與溫度有關(guān)，夏天一般為30?60min,而冬季所需1—2h。水基聚氨酯膠的最終強(qiáng)度還與養(yǎng)護(hù)溫度和時間有關(guān)，室溫15°C以上放置第二天即可進(jìn)行切削加壓，3天后達(dá)最終強(qiáng)度，但冬天應(yīng)適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間。1.7樹種：常態(tài)樹種壓剪強(qiáng)度（MPa）木破率％馬尾松11.2685泠杉7.882云杉8.94100鐵杉9.84100白樺14.17100榆木8.1493柳桉8.5982水由柳15.377板木17.83922水基聚氨酯膠粘劑在集成材生產(chǎn)中的應(yīng)用試驗(yàn)2.1木材樹種及板條規(guī)格木材樹種：水曲柳、板本、榆木、云杉。規(guī)格：長2000，寬28啞，厚28啞。含水率：8%—12%2.2粘膠劑SR-100水基聚氨酯木材結(jié)構(gòu)膠的主劑與交聯(lián)劑。2.3集成材試樣制備集成材試樣尺寸：長2000mm寬140-170m厚28m主劑與膠聯(lián)劑配比：闊葉材：100：20云杉：100：17.8涂膠量：300g/tf泠壓條件壓力闊葉材1.47MPa云杉0.98MPa保壓時間闊葉材2h云杉1h養(yǎng)護(hù)室溫下放置72h以上。2.5性能測驗(yàn)依據(jù)JAS集成材日本農(nóng)林規(guī)格(農(nóng)林水產(chǎn)告示2053號)的結(jié)構(gòu)集成材技術(shù)要求，刨光后進(jìn)行浸泡剝離、煮沸剝離率、壓剪強(qiáng)度和木破率。注：(1)浸泡剝離率的實(shí)驗(yàn)方法：將集成材截成長75m的試件，室溫浸泡6h后，放入40±3°C的烘箱中干燥18h。(2)煮沸剝離率的實(shí)驗(yàn)方法：將集成材截成長75m的試件，在沸水中煮5h，再在室溫水中浸泡1h，放入60±3C的烘箱中干燥18h。