刨花板是刨花壓縮成的,故此吸水后厚度膨脹率比木材本身吸水厚度膨脹率大的多。德國(guó)人曾做了一個(gè)試驗(yàn):將刨花板放在30%相對(duì)濕度的空氣中平衡,然后再放到80%相對(duì)濕度的空氣中平衡,刨花板含水率由6%變?yōu)?8%,厚度膨脹率為4-9%,而木材本身在相應(yīng)試驗(yàn)中厚度方向膨脹率僅為2%。在降低刨花板吸水厚度膨脹的途徑中,比較明確的方法有以下幾種上:
1、加入防水劑(一般用石蠟乳液)
對(duì)于脲醛刨花板所加入的石蠟乳液,在國(guó)外,按固體石蠟對(duì)絕干刨花板計(jì),一般為0.5%左右。這個(gè)用量是經(jīng)過(guò)研究及大量實(shí)踐才為大家所接受的。加0.25%的石蠟就能大幅度降低厚度膨脹值;當(dāng)用量增加到0.5%、0.75%時(shí),其厚度膨脹值并未再度出現(xiàn)大幅度下降的現(xiàn)象。不過(guò)在特殊情況下,如對(duì)某一樹(shù)種,或工藝上處理不當(dāng)時(shí),添加0.5%的石蠟量則不能達(dá)到“標(biāo)準(zhǔn)”所規(guī)定的要求。石蠟乳液如何才能充分發(fā)揮其作用?了解其中的施蠟機(jī)理對(duì)分析生產(chǎn)中出現(xiàn)的問(wèn)題有很大幫助。比如用脲醛膠做膠粘劑時(shí),只需加入少量石蠟乳液(一般為0.5%)即可,如此少量的石蠟乳液如不合理噴施,將起不到什么防水作用。因此,通常是將石蠟乳液混在膠液中一起施加,以擴(kuò)大石蠟乳液的噴灑面積。然而石蠟乳液的比重(0.86~0.92)與膠液的比重(1.20~1.30)相差很大,要均勻混合很困難,且如果噴出的膠滴大小與石蠟乳液液滴大小比例不合適的話,膠滴便很難帶著石蠟乳液液滴均勻分布在刨花上。一般噴出的膠滴直徑為0.1mm,有時(shí)到0.2mm,石蠟乳液顆粒為10微米左右,那么每個(gè)膠滴平均含150個(gè)左右的石蠟乳滴。如果膠滴顆粒直徑小于0.06mm,就很難將石蠟乳滴全包住在內(nèi)了。
在熱壓過(guò)程中,膠滴受到擠壓,石蠟乳滴會(huì)移向膠滴的邊緣,并有一部分石蠟乳滴相互靠近在一起,隨著壓力的增大,將膠滴擠破,在膠滴內(nèi)的石蠟乳滴也會(huì)被擠破。此時(shí),周?chē)鷾囟日檬故炄廴?,則熔融的石蠟因與水溶性膠的表面張力不同,就被膠液擠出到刨花表面而形成一層很薄的蠟?zāi)?,起到防水作用。所以合理的施蠟條件應(yīng)該是:石蠟乳液濃度為33~60%,石蠟液滴直徑為4~14微米;受擠壓后所破裂的石蠟液滴直徑應(yīng)為噴出時(shí)直徑的1/8~1/10;石蠟乳液滴被壓碎之時(shí)正好在石蠟熔融溫度與膠液固化之前這一階段。假如在熱壓中因壓力和溫度配合不當(dāng),膠顆粒在未壓破之前就已固化,則石蠟將被包在膠滴中,有時(shí)會(huì)損失20~30%的石蠟。這也提示人們,為什么壓縮比低的輕質(zhì)刨花板,或者用厚刨花制成的刨花板,它們的厚度吸水膨脹率總是高的。膠液沒(méi)有受到一定的擠壓作用,往往得不到應(yīng)有的防水性能,這也是中纖板不用石蠟乳液,而直接用固體石蠟的原因。
2、木材原料不同,吸水厚度膨脹率有很大差異
刨花板廠用某些材種制板時(shí),需要特別注意一些特定環(huán)節(jié)。如楊木,雖然在制板中也加入正常用量的石蠟乳液,但吸水厚度膨脹率往往較高。這是由于其管孔和導(dǎo)管空隙很大,而且在刨片過(guò)程中,易于起毛,割裂和卷曲,使板的空隙及毛細(xì)管量增大等原因引起的。楊木早晚材的材質(zhì)差異使刨片時(shí)刨花厚薄偏差很大,導(dǎo)致板的吸水厚度膨脹率增大,如果加工這類(lèi)原料,就要留神備料工段的操作,如刀片要鋒利、原料含水率要適當(dāng)。如仍難以達(dá)到“標(biāo)準(zhǔn)”所規(guī)定的吸水厚度膨脹率,只好相應(yīng)地提高用膠量。
3、提高用膠量
以如上述,提高用膠量,對(duì)刨花的回彈產(chǎn)生更大的抑制作用,吸水厚度膨脹值必定相應(yīng)減小。這不論對(duì)松木或楊木都有顯著作用。另外,有一些研究表明,對(duì)刨花板進(jìn)行高溫?zé)崽幚恚?550C~1800C)或無(wú)必要的延長(zhǎng)熱壓時(shí)間,刨花拌膠后放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、含水率過(guò)低,壓機(jī)上升速度過(guò)慢,熱壓溫度過(guò)高等都會(huì)促使刨花板的吸水厚度膨脹率增高。因此,這些都是生產(chǎn)中需要注意的。板子熱壓后進(jìn)行熱堆放(800C),不但有利于其內(nèi)應(yīng)力的釋放,還有利于吸水厚度膨脹性質(zhì)的改善(平面抗拉強(qiáng)度可能有某種程度的下降)。所以熱壓后適當(dāng)熱堆放也是改善刨花板吸水厚度膨脹率的可行辦法之一。
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