胶合板是如何制成的?
由3层或多层(一般为奇数)单板组合并使相邻单板的纤维方向垂直胶合而成的一种木质人造板。特殊情况下也有制成4、6层等偶数层的。胶合板由于具有幅面大、变形小、不易翘曲、横纹抗拉强度大、施工应用方便等优点,因此在建筑、家具、车厢、造船、军工、包装及其他工业部门获得了广泛应用。
简史
约在公元前3000年以前,埃及首次用手工锯切木材方法制成单板。600多年后,他们开始用单板作贴面材料来装饰宫廷家具。公元前1世纪初,罗马人已掌握单板制造技术与胶合板制造原理。1812年,法国首先发明了单板旋切机,10年后,经过改进的旋切机已在工业生产中正式使用,性能日益完善,从而促进了胶合板工业的发展。19世纪中叶,德国建成了第一家胶合板工厂,开始大批量的工业化生产。1914年以后,胶合板已成为一种商品。第二次世界大战后,世界胶合板生产发展极为迅速,设备不断更新,产品品种增多,应用范围也日益扩大,产量大幅度提高。
中国胶合板工业始于20世纪20年代初,但工厂规模很小,设备简陋。50年代扩建和新建了一批胶合板工厂。1956年前后开始合成树脂生产,促进了胶合板工业的发展。到了70年代,开始改进生产工艺,首先着眼于中板整张化技术与设备的研究,并取得了初步成效;喷气式单板干燥机也在生产中迅速得到推广应用;合板热压开始采用无热板工艺。至80年代,出现了“涂胶—配板—垫压”半连续化生产,随着合板预压工艺的应用,适应预压工艺、具有初粘性的脲醛树脂胶也得到了开发与应用。
胶合板树种
中国胶合板工业使用的树种,可分为用于旋切单板和刨切薄木两大类。①生产旋切单板的主要树种有水曲柳、椴木、黄波罗、柞木、荷木、杨木、楸木、桢楠、桦木、枫香、枫杨、丝栗、桤木、槭木、云杉、马尾松、云南松等。②生产刨切薄木的主要树种有水曲柳、黄波罗、柞木、核桃木、梓木等。此外,胶合板生产中还采用一些南洋木材和非洲木材,其中主要树种有柳安、阿必东、克隆等。
胶合板使用的胶粘剂
胶合板工业中常用的胶粘剂有蛋白质胶和合成树脂胶。也有使用少量橡胶类胶粘剂,一般制成压敏胶粘带使用。蛋白质胶中,皮骨胶用于制造修补单板用的胶纸带,其他蛋白质胶用于胶合板制造。合成树脂胶的种类很多,但用于胶合板生产的主要有脲醛树脂胶和酚醛树脂胶,中国以脲醛树脂胶应用最多。(见木材胶粘剂)
胶合板的性质
胶合板的物理力学性质可用含水率、密度、胶合强度等说明。国际标准化组织(ISO)对普通胶合板的结构、含水率、质量三方面作出规定。结构:相邻层单板的纹理应互成直角;相对于中心层互相对称。含水率:应在12~14%之间。质量:成品应用矩形直边和明显的棱角;对于每一名义厚度,单板的最少层数应遵照有关规定。
中国胶合板国家标准规定:①含水率。Ⅰ、Ⅱ类胶合板含水率6~14%;Ⅲ、Ⅳ类胶合板8~16%。②密度。胶合板的密度大于同树种的木材;胶合时的单位压力越大,则胶合板的密度也越大;木材在高温下易产生塑性变形,热压胶合比冷压胶合压缩率越大,胶合板密度也越大。③胶合强度。Ⅰ、Ⅱ类胶合板,椴木、杨木、赤杨≥0.70兆帕;水曲柳、荷木、枫香、槭木、榆木、柞木≥0.80兆帕;桦木≥1.00兆帕;马尾松、云南松、落叶松、云杉≥0.80兆帕。Ⅲ、Ⅳ类胶合板≥0.70兆帕。
如果测定胶合强度试件的平均木材破坏率超过80%时,则其胶合强度指标值可比上面规定的指标值低0.20兆帕。符合胶合强度指标值规定的试件数等于或大于有效试件总数的80%时,该批胶合板的胶合强度判为合格品。
胶合板的用途
由于胶合板具有很多优点,因此,胶合板的应用范围十分广泛。Ⅰ类胶合板主要用于航空、船舶、车厢、混凝土模板、包装以及其他要求耐水性、耐气候性好的场所;Ⅱ类胶合板主要用于车厢、船舶、家具、包装及建筑内部装修等方面;Ⅲ类胶合板主要用于家具、包装及一般建筑用途;Ⅳ类胶合板主要用于包装及一般用途。根据工业、建筑、交通运输、纺织、电气等工业部门的特殊要求,还可生产一些供专门用途的胶合板等。
生产工艺
胶合板的表层单板称为表板,外观质量较好的那个表板称为面板,相对于面板的另一侧表板称为背板。纹理方向与表板纹理垂直的内层单板称为芯板,而纹理方向与表板纹理平行的内层单板称长中板。单板是用旋切、刨切、锯切方法制成的薄板。
胶合板的主要生产工序有:原木截断;原木水热处理;剥皮与木段定心;单板切削加工;单板干燥;单板剪切与修整加工;涂胶与组坯;预压与热压;裁边;刮光或磨光;检验、分等及包装等。
趋势
①胶合板工业现在面临木材资源短缺、材质下降等问题。因此,今后胶合板生产势必大量利用小径材和低质材,大力开发利用速生树种,在工艺技术及设备上要有较大改革,才能适应这种变化。为实现高效利用小径材、短材、低质材,生产大幅面胶合板的目的,对单板纵接及合板纵接技术将有待进一步的改进。②以单板制成的产品主要将向装饰性方向发展。装饰贴面用的薄型单板,花色繁多的组合单板,势必将成为单板生产的主要方向,使数量有限的珍贵木材得到更高的使用价值,提高珍贵木材的出材率。
单板拼缝的质量问题.由于适宜做表板的优质原木日益减少,绝大部分胶合板生产厂对表板都采用胶拼工艺,以提高表板出材率。表板的胶拼质量关系到以后的组坯操作和合板质量,在胶拼中可能遇到的质量问题:拼出的单板端头不齐、拼缝过紧或过松胶带粘贴不牢;解决方法:加强操作人员的责任心和提高操作技术水平;单板齐边时应有一个基准,不可将单板剪成平行四边形;调整拼缝机工作台面下的一对锥形挤紧辊,使之合适;将胶纸带用水充分湿润;检查加热辊;增加上轧棍压紧力。
组坯的质量问题:叠芯离缝、缺边、板坯边缘不齐; 解决方法:涂完胶的芯板要经陈放一会再组坯;组坯后要预压,使板坯初步粘结在一起,不易移位;提高组坯工的组坯技术水平。进货时严格控制好芯板长度和表板幅面尺寸;组坯时应有一个直角基准边;加强生产管理,提高操作工技能和责任心。尽量用熟练工。
(1)根据胶合板用材材质的要求和我国的具体实践情况,目前可选择的树种主要有:杨树、马尾松、福建柏、南洋楹、马占相思、水曲柳、桦木、桉树、火力楠等,可以利用现代科学手段繁殖无性系。
(2)宜采用长轮伐期培育大径级优质原木,把分批间伐下来的小径木,用于刨花板和纤维板生产。因此,定向培育胶合板材可以与刨花板和纤维板定向培育结合起来。
(3)选择合适的培育措施,诸如立地条件、初植密度、间伐时间和强度、修枝时间和高度、病虫害防治及合理施肥等,培育出少节或无节良材。
(4)抑制木材产生立木心腐、幼龄材、宽年轮等缺陷。
(5)配套适合人工用材林生产胶合板单板旋切的工艺技术和设备,否则难以调动培育胶合板材的经济动力。
阻燃胶合板在市场中占有优势。由于生产工艺技术的改进与提高,使得阻燃胶合板在产品性能上与刨花板、胶合板、以及硬质纤维板和其他木质板相比,有较大的优点。随着当今装饰用家具产 量的增加,由于优质刨花板的缺乏,硬木、胶合板、细木工板价格的昂贵,加之木制品的款式 和风格日趋于精细雄刻,以及表面涂饰加工,因此,阻燃胶合板在家具、音响、室内装修等行业得到 了广泛的应用,从而促进了中密度纤维板工业迅速发展。 在进行阻燃胶合板生产时,选择生产工艺路线首先要考虑的是生产板的类型以及成品板的规格 尺寸。常用热压设备有多层压机、单层压机及连续压机。每种压机均有各自的特点。多层 压机多层压机阻燃胶合板生产线,其工艺与刨花板相近。就多层压机的结构与生产工艺而言,成品阻燃胶合板内及板间厚度偏差较大,和板面存在预固层,必须砂光。
9846.1-2004
胶合板
第1部分:分类
、
GB/T
9846.2-2004
胶合板
第2部分:尺寸公差
GB/T
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胶合板
第3部分:普通胶合板通用技术条件
GB/T
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胶合板
第4部分:普通胶合板外观分等技术条件
GB/T
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胶合板
第5部分:普通胶合板检验规则
GB/T
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第6部分:普通胶合板标志、标签和包装
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胶合板
第7部分:试件的锯制
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胶合板
第8部分:试件尺寸的测量
阻燃胶合板的阻燃原理主要在于阻燃剂遇热后溶化,在木材表面上形成隔火层。隔断氧气和木材接触,使燃烧不易继续进行。并分解出大量的不燃气体排挤木材表面的空气,冲淡木材分解出来的可燃性气体,使木材不再燃烧,有效地阻滞火势蔓延。阻燃胶合板具有生产、工艺简单、阻燃性能好等优点。外观与普通胶合板相同,保持木材原有无毒、无特殊气味,其阻燃性能、物理机械性能符合标准要求。易于进行各种装饰,涂饰和加工。阻燃板主要用于宾馆、影剧院、展览馆等建筑物内装修材料和展览馆的展板,作火车、轮船等大型交通工具内受高温辐射较强部位的装板,防火门的门扇板及各种内部设施。主要性能指标是产品规格、产品厚度、外观、含水率、胶合强度、氧指数、倾斜燃烧法炭化长度、倾斜燃烧法炭化面积、倾斜燃烧法残焰、倾斜燃烧法残烬、发烟密度、难燃等级。
阻燃胶合板应在室内使用,应防晒防潮、避免撞击。表面如有磕碰伤,可用腻子填补或用挖补方法维修。如:将碰伤部位用利器挖掉,取大小、形状、色泽相同的木材单片用的胶或冷压胶胶压。如有部分脱胶现象,可用注射器将冷压胶注射进板内,并加压待胶干后取出,也可将板面纵向用利器划一道缝隙,将胶液灌入,并加压。阻燃胶合板的优点。优点:以刨花板为基材,用三聚氰胺浸渍纸作为饰面,与传统的贴纸家具相比,三聚氰胺板具有耐高温、耐酸碱、耐潮湿、防火等特性,表面不易变色、起皮,且容易加工成风格各异、质感强烈的贴面,自诞生以来该板材就迅速应用于家具、地板及室内装饰等方面。