细木工板和胶合板的含水率、密度、膨胀率是多少

胶合板具有的密度、质量和受水、热、声、电作用时所显示的反应能力，以及它在外力作用下所显现的抵抗能力。普通胶合板在使用时有重要影响的物理力学性能为含水率和胶合强度，其中胶合强度既可检验胶合板的胶合质量，又可衡量胶合板的耐久性。对于特种胶合板，物理性能除含水率外还有密度、导热性、吸音性、尺寸稳定性等；力学性能还包括静曲极限强度和静曲弹性模量，以及抗拉、抗压、抗剪、抗冲击韧性等各种极限强度。

物理性能

①含水率：胶合板与普通实体木材一样，无论对气态或液态的水都有很强的亲合力。因而显示出吸湿性。当两者的树种相同时，它们的纤维饱和点也相同（见木材水分）。当胶合板的含水率在纤维饱和点以下时，随含水率的变化产生干缩或湿胀，使胶合板翘曲变形。只有当胶合板的含水率与周围大气的相对湿度平衡时才无此现象。胶合板的含水率不但影响木材纤维强度，而且还影响胶合板的胶合强度。通常，胶合板的胶合强度随含水率的增加而降低。而下降的程度取决于所用胶粘剂的耐水性能。为尽量减少胶合板含水率变化所产生的影响，在产品标准中规定了胶合板出厂时的含水率指标值。国际标准化组织（ISO）制定的国际标准要求胶合板出厂时的含水率应在6～14%之间。影响胶合板含水率的因素有涂胶量、板坯陈放时间和热压工艺等。通过调整和控制上述各种工艺参数，可将胶合板的含水率稳定在产品标准规定的范围内。胶合板的含水率通常用绝对含水率表示。国际标准规定用称量法测定胶合板的含水率，即测定试件在取样时的质量和在103±2℃温度下干燥到恒定质量后的质量差，然后计算失去的质量对干燥后质量的百分比，就是胶合板的含水率。②密度：胶合板单位体积内所含的质量。国际标准规定测定胶合板密度时，先要将试件在相对湿度为65±5%、温度为20±2℃的大气中平衡到恒定质量。影响胶合板密度的因素主要有树种、胶种、胶合工艺、胶合板的厚度和层数等。由于胶合板在胶合时需施加压力而使木材致密，因此胶合板的密度要比相同树种木材的密度稍大些。③导热性：木材顺纹方向的导热系数约为横纹方向的2倍。胶合板是由一定纹理方向纵横排列的单板组合而成，导热系数小于普通木材，其值取决于顺纹单板与横纹单板厚度之比。针叶树材胶合板横纹导热系数平均为0.1千卡/米·时·℃，阔叶树材胶合板相应为0.145千卡/米·时·℃。④吸音性：胶合板具有较大的吸音能力。在512赫兹的频率下，3毫米厚胶合板的最大吸音系数为26%；如在1000赫兹以上时，吸音系数几乎为一恒值即10%。胶合板的吸音性能随木材树种的不同而异。⑤尺寸稳定性：单板经涂胶陈放，部分胶粘剂会渗入单板中，使胶合板的吸湿性和吸水性都低于木材，润胀和干缩值也减少。胶合板各层单板纹理排列方向的不同和胶层的作用，也可起到制约胶合板各向的润胀和干缩值。所以胶合板的尺寸稳定性要优于木材。通常用线膨胀率来表示胶合板的尺寸稳定性，计算公式如下：

式中 Le为线性膨胀率（%）；Lw为试件经湿状处理后的尺寸（毫米）；Ld为含水率符合测试要求的试件干状尺寸（毫米）。

影响力学性能的因子

主要有树种、密度、含水率、单板质量、合板结构、胶合工艺、胶种和胶粘剂质量等。①树种：不同树种的自身强度影响胶合板的强度。一般说阔叶树材胶合板的力学强度比针叶树材胶合板为高。②密度：胶合板在生产过程中因单板受压使木材致密，故其强度性能要好于原来的木材。③含水率：它不仅影响木材纤维的强度，而且还影响胶合强度。通常胶合强度随含水率的增加而下降。④单板质量：单板表面粗糙及厚度误差大，会造成涂胶不均匀和胶合时压缩率不一致，使胶合强度在板内分布不均。单板旋切裂隙对单板横纹抗拉强度的影响可涉及胶合强度。⑤合板结构：胶合板的层数、单板厚度及各层单板的排列方向是决定胶合板强度性能的重要因素。胶合板相邻层单板纤维方向的交错排列缩小了胶合板的纵横向强度差别。当胶合板厚度相同时，层数越多，胶合板的强度越高，纵横向强度也越均匀。⑥胶合工艺：要保证胶粘剂与单板能充分接触并使胶层有良好的固化条件。胶合工艺的合适与否将直接影响胶合板的强度。⑦胶种及胶的质量：对胶合板强度性能的影响主要是胶的耐水性及耐久性。耐水性好的胶种在胶合板吸湿或吸水时，胶合强度降低不大；胶的耐久性差，则胶层易老化，从而使胶合强度迅速下降，缩短了胶合板的使用期限。

力学性能测试要求

测试胶合板各种力学性能时，都要对试件施加外力使试件变形直至破坏。试件的加荷速度和应变速度对测试结果有显著影响，因此要求加载时必须保持恒速。胶合板的缺陷，如节子、裂缝、分层等对强度性能有显著影响，要求在制作试件时应避开影响测试准确性的缺陷部位。试件形状不规则的部位、试件与试验机夹紧装置的接触面，以及胶合板材料的非均质性（如早晚材）均易产生应力集中，从而影响测试结果。一般说，随着试件尺寸减少，材料的非均质性对力学性能测试的影响就增加。为了消除含水率对测试胶合板力学性能的影响，往往在进行干状强度测试前，试件需要在相对湿度为65±5%、温度为20±2℃的空气中进行调湿处理。

胶合强度测定

胶合强度是普通胶合板最重要的力学性能，是判别胶合质量的依据。中国测定普通胶合板胶合强度的试件形状及尺寸（见图），表板厚度自1毫米以下用B型试件。锯制试件时，试件的长度方向应与表板纹理方向一致。槽口深度应锯过芯板厚度到胶层上，槽口的配置要确保试件受载时，一半试件芯板的旋切裂隙受拉伸，而另一半试件芯板的旋切裂隙受压缩。为了检定胶层的耐水性，试件在测试前需经一定的湿状条件处理，根据耐水性的要求，规定了不同的处理方法。测试时，试件两端夹紧于试机的一对活动夹具中，以等速对试件施加拉伸载荷，试件破坏时的载荷除以两槽口之间的剪断面积即为该试件的胶合强度（B型试件还要乘以系数0.9）。对于厚芯结构的胶合板，在计算胶合强度时，还要乘以不同厚度比的胶合强度系数值。除用试件的胶合强度来评定胶合板的胶合质量外，还可用估测试件剪断面的木材破坏率作为评定胶合质量依据。

特种胶合板力学性能

对不同的特种胶合板，依其结构和使用要求，规定相应的力学性能要求：航空胶合板的力学性能要求有胶合强度、抗拉强度（顺纹、横纹、45°方向）、对角线剪切强度；船舶胶合板要求有顺纹抗拉强度、顺纹抗压强度、静曲强度、冲击韧度、抗剪强度（45°方向）；纺织用层压板要求有抗冲击韧度、抗剪强度；混凝土模板胶合板要求有胶合强度、静曲强度和静曲弹性模量。

中国普通胶合板、航空用桦木胶合板以及木质层积塑料的力学性能指标值分别列于表1、表2及表3。有关各种特种胶合板力学性能的测试方法及指标值可从其有关产品标准中查阅。

≥0.80马尾松、云南松、落叶松、云杉≥1.00桦木≥0.70≥0.80水曲柳、荷木、枫香、槭木、柞木≥0.70椴木、杨木、拟赤杨III、IV类、II类I合板树单个试件的胶合强度（MPa）别类

表1

表2

表3

细木工板是芯板以木板条拼接而成，两表面为胶贴木质单板的实心板材。单板又称为表板，表板下面靠芯板的一层板称中板。

两表板的质量允许有差异，质量较好的称为面板，另一面为背板。可以单面砂光、双面砂光或两面都不砂光。

细木工板的厚度规格为16、19、22、25毫米质量等级分为一、二、三等三个等级。 细木工板的芯板应为同一树种或性能相近的树种，含水率为6～12％。芯条宽度不大于厚度的三倍，不允许有较大的裂纹、空洞等。细木工板的中板应有相同的木纹方向且与芯板纹理方向相垂直。细木工板的面板和背板的总厚度应大于3毫米，表板允许有适当的修补。

胶合板

胶合板可按结构、胶粘性能、表面加工、处理方法、形状、用途来分类，常用的是普通胶合板。胶合板俗称三夹板、五夹板、九厘板、十二厘板等。其厚度规格有2.7、3、3.5、4、5、5.5、6、7、8……毫米，常用的规格是3、3.5、4毫米。胶合板的单板可以是整幅的，也允许拼接。中心层两侧对称层的单板应为同一厚度、同一树种或性能相近的树种，同一加工方法（旋切或刨切），纹理方向相同。相邻的两层单板木纹方向应相同。每张胶合板的表板应为同一树种。

普通胶合板分为四类：

I类 耐气候胶合板 II类 耐水胶合板

III类 耐潮胶合板 IV类 不耐潮胶合板

四个等级： 特等、 一等、 二等、 三等。常用的为一、二、三等。

中密度纤维板 　

　以木质纤维或其它植物纤维为原料加以胶粘剂压制成密度在0.50～0.88g/cm3的板材。按密度不同，分为80型、70型、60型三类。质量等级为特级、一级、二级三种。厚度规格为6、9、12、15、18等。主要性能指标为含水率4～13％、吸水厚度膨胀率≤12％，以及抗拉强度、静曲强度、握钉力等。

硬质纤维板

硬质纤维板也是一种密度板，但其密度在0.80g/cm3以上。分为一面光，另一面有网纹的一面光硬质纤维板和二面光硬质纤维板二种。质量等级为特级、一级、二级、三级共四等，指标类似于中密度板，但强度要大大高于中密度板。厚度规格较少，有2.2、3、3.2、4、5毫米。

纤维板：按容重分为硬质纤维板、半硬质纤维板和软质纤维板3种。硬质纤维板主要用于顶棚、隔墙的面板，板面经钻孔形成各种图案，表面喷涂各种涂料，装饰效果更佳。硬质纤维板吸声、防水性能良好，坚固耐用，施工方便。

中密度纤维板：密度纤维板是人造板材的一种，它以植物纤维为原料，经削片，纤维分离，板坯成型（拌入树脂胶及添加剂铺装），在热压下，使纤维素和半纤维素及木质素塑化形成的一种板材。

胶合板（plywood）：合板是由木段旋切成单板或由木方刨切成薄木，再用胶粘剂胶合而成的三层或多层的板状材料，通常用奇数层单板，并使相邻层单板的纤维方向互相垂直胶合而成，表板和内层板对称地配置在中心层或板芯的两侧。 微薄木贴面板：用水曲柳、柳按木、色木、桦木等旋切成0.1-0.5mm厚的薄片，以胶合板为基材胶合而成，其花纹美丽，装饰性好。

胶合板不属于密度板。

胶合板是树木经过刨切或旋切，切成单板，基层单板压制而成的板材。

胶合板主要用来房屋建筑的，在造型外表面，如弧形的地方，具有重量轻、弯曲性好。建房子通用的有胶合板一般有7、8、9层板，一层的厚度1mm。每层的木皮都成90°垂直，这样既增加强度，也减少变形。

密度板是把枝丫材小径木或其他的含纤维较高的草木打成纤维，拌胶之后，压制而成。

密度板是用木材加工的边角料和锯末等用胶热压而成，依里边锯末的多少和压实程度又分高密度板、中密度板。

普通胶合板按面板上可见的材质缺陷和加工缺陷分成四个等级：特等、一等、二等、三等，其中一、二、三等为普通胶合板的主要等级。普通胶合板的各个等级主要按面板上的允许缺陷进行确定，并对背板、内层单板的允许缺陷及胶合板的加工缺陷加以限定。各等级普通胶合板的简单等级描述和主要用途如下：特等：外观上除允许少量微小材质缺陷（如针节）外，不允许有其它缺陷。

适用于做高级建筑装饰、高级家俱及其它特殊需要的木制品；一等：允许有个别轻微缺陷（如针节、死节、虫孔、裂缝、凹陷、压痕等）。适用于做较高级建筑装饰、高中级家俱、各种电器外壳等制品；二等：除允许少量轻微缺陷外，允许有个别稍严重的缺陷（如补片、补条、板边缺损）。适用于做家俱，普通建筑、车辆、船舶等的装修、装饰；三等：允许较多、较大缺陷，但缺陷数量和严重程度要确保在相应的限度以内且不得影响其用途。适用于低级建筑装修及包装材料等。以上四个等级的面板应砂(刮)光，特殊需要者可不砂(刮)光或两面砂(刮)光。背板等级要求很低，允许有不少缺陷存在。胶合板种类根据胶合强度又分为：I类(NQF)——耐气候、耐沸水胶合板。这类胶合板具有耐久、耐煮沸或蒸汽处理等性能，能在室外使用。Ⅱ类(Ns)——耐水胶合板。它能经受冷水或短期热水浸渍，但不耐煮沸。Ⅲ类(Nc)——不耐潮胶合板。