胶合板的定义是什么?有哪些分类呢?
胶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。胶合板是家具常用材料之一,为人造板三大板之一,亦可供飞机、船舶、火车、汽车、建筑和包装箱等作用材。一组单板通常按相邻层木纹方向互相垂直组坯胶合而成,通常其表板和内层板对称地配置在中心层或板芯的两侧。用涂胶后的单板按木纹方向纵横交错配成的板坯,在加热或不加热的条件下压制而成。层数一般为奇数,少数也有偶数。纵横方向的物理、机械性质差异较小。常用的胶合板类型有三合板、五合板等。胶合板能提高木材利用率,是节约木材的一个主要途径。
通常的长宽规格是:1220×2440mm,而厚度规格则一般有:3、5、9、12、15、18mm等。主要树种有:榉木、山樟、柳按、杨木、桉木等。为了尽量改善天然木材各向异性的特性,使胶合板特性均匀、形状稳定,一般胶合板在结构上都要遵守两个基本原则:对称;相邻层单板纤维互相垂直。对称原则就是要求胶合板对称中心平面两侧的单板,无论木材性质、单板厚度,层数、纤维方向,含水率等,都应该互相对称。在同一张胶合板中,可以使用单一树种和厚度的单板,也可以使用不同树种和厚度的单板;但对称中心平面两侧任何两层互相对称的单板树种和厚度要一样。面背板允许不是同一树种。要使胶合板的结构同时符合以上两个基本原则,它的层数就应该是奇数。所以胶合板通常都做成三层,五层、七层等奇数层数。胶合板各层的名称是:表层单板称为表板,里层的单板称为芯板;正面的表板叫面板,背面的表板叫背板;芯板中,纤维方向与表板平行的称为长芯板或中板。在组成腔台板板坯时,面板和背板必须紧面朝外。
以下信息参考自:8035木业网,专业的木材交易市场
1)定义
胶合板是将原木沿年轮方向旋切成大张单板,经干燥、涂胶后按相邻单板层木纹方向相互垂直的原则组坯、胶合而成的板材。单板层数为奇数,一般为三层至十三层,常见的有三合板、五合板、九合板、和十三合板(市场上俗称为三厘板,五厘板,九厘板,十三厘板)。最外层的正面单板称为面板,反面的称为背板,内层板称为芯板。
2)分类
一类胶合板为耐气候、耐沸水胶合板,由此及彼有耐久、耐高温,能蒸汽处理的优点;二类胶合板为耐水胶合板,能在冷水中浸渍和短时间热水浸渍;三类胶合板为耐潮胶合板,能在冷水中短时间浸渍,适于室内常温下使用。用于家具和一般建筑用途;四类胶合板为不耐潮胶合板,在室内常态下使用,一般用途胶合板用材有榉木、椴木、水曲柳、桦木、榆木、杨木等。
3)构成原则
对称原则:对称中心平面两侧的单板,无论树种单板厚度、层数、制造方法、纤维方向和单板的含水率都应该互相对应,即对称原则胶合板中心平面两侧各对应层不同方向的应力大小相等。因此,当胶合板含水率变化时,其结构稳定,不会产生变形,开裂等缺陷;反之,如果对称中心平面两侧对应层有某些差异,将会使对称中心平面两侧单板的应力不相等,使胶合板产生变形、开裂。
奇数层原则:由于胶合板的结构是相邻层单板的纤维方向互相垂,又必须符合对称原则,因此它的总层数必定是奇数。如:三层板、五层板、七层板等。
奇数层胶合板弯曲时最大的水平剪应力作用在中心单板上,使其有较大的强度。偶数层胶合板弯曲时最大的水平剪应力作用在胶层上而不是作用在单板上,易使胶层破坏,降低了胶合板强度。
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
中国市场进口的柳桉大三夹板主要是BB、CC级,AA级很少见。市场上有些经营者以质量稍好的合资板冒称进口板,或以低等级假冒高等级,消费者只要观察一下外包装物就可以识别。一般进口胶合板成件外包装物上印有进口标志,标示有英文进口产地:Indonesia印度尼西亚Malaysia马来西亚,以及英文品牌字样。 近年我国胶合板工业也有较大的发展,一些合资厂生产的合资胶合板,其质量与进口板已不差上下,而价格略低于进口板。消费者选购时,{HotTag}一定要注意面板质量,看是否采用进口柳桉单板。
此外,对每张胶合板都要看清是否有鼓泡脱胶、芯板是否有较大空隙,面板是否颜色色泽一致,有否裂缝、虫孔、撞伤、污痕、缺损以及修补贴胶纸过大等。颜色花式: 进口柳桉大三夹板的面板,依树种有红柳桉和黄白柳桉两类。选择时,要考虑油漆工序的需要。一般刷清漆为体现木材花纹本色魅力,就不宜选择红柳桉面板的胶合板,而应选择柚木、水曲柳花纹美丽的胶合板。若装修后采用油漆覆盖性强,则可选购红柳桉或其他素色面板即可。现在市场上由国内合资厂生产的贴面装饰板很多,多是用进口红橡木、白橡木、花梨木、樱桃木、柚木以及国产水曲柳、山毛榉木旋切单板贴面而成。花纹和色泽美观自然。您要依据装修整体布局、格调和色彩的需要,来选择合适的胶合板品种。如所选贴面装饰板要与室内家具的颜色相配套,两者颜色要协调接近才好。其次要考虑场合用途,如包实木门要选购没有明显色差、裂缝、疤痕的胶合板在厨房里吊橱柜要选耐潮的水曲柳胶合板,而不能选用易受潮、脱胶的贴面装饰板。 价廉物美: 市场上胶合板价格千差万别,一般而言,是遵循优质优价、物有所值的规律。如一些高档品牌“雀眼”、“瘿木”装饰板,因面板是进口珍贵木材,每张售价近千元,主要是用于高档宾馆、娱乐场所的装饰。家庭装修一般选购中、低档的就可,如柚木、水曲柳胶合板每张不过百元进口柳桉胶合板每张40元左右,辅助性用途胶合板可选购每张30元以内的国产板替代。总之,家庭装修选购胶合板,要依装修档次、风格及具体财力而定。当然,做到“胸中有数”、货比三家才是最重要的。
挑选胶合板要注意这些地方:普通胶合板的相邻层单板其木纹是互相“垂直”的,层数为奇数,我们在挑选它时,要注意一些地方,以挑选到满意的胶合板。外观:挑选表板光洁平滑木纹清晰的,胶合层不能有鼓泡,分层现象。避免选择表板拼接离缝、叠层和芯板叠离。大于6毫米的胶合板还要判别翘曲度是否超标,特等板翘曲度不能超过0.5%,一、二等板不能超过1%,三等板不能超过2%。尺寸:不要购买厚度尺寸缺斤短两严重的胶合板。甲醛释放量:国家禁止销售甲醛释放量大于5.0mg/L的板用于室内装饰装修,这点要了解清楚。胶合强度:可用小刀沿胶层把合板撬开,观察胶层上残留的木丝痕迹。如剥离面上残留的木材较多,说明胶合板质量较好,如胶合板的单板沿着胶层剥离,胶着面上见不到残留的木材,证明木材的强度还未充分发挥而胶层已破坏了,所以胶合强度较差。从做工而言,胶合板的夹板有正反两面的区别。
选购时,胶合板板面要木纹清晰,正面光洁平滑,要平整无滞手感,反面至少要不毛糙。最好不要有节点,即使有,也应该很平滑美观,不影响施工。胶合板如有脱胶,既影响施工,又会造成更大的污染。因此挑选时,要看其是否有脱胶、散胶现象,您可以用手敲击胶合板各个部位,如果声音发脆且均匀,则证明质量良好,若声音发闷、参差不齐,则表示夹板已出现散胶现象,不应该购买。
一、组坯方式不同
1、单板层积材用的单板旋切厚度较大,一般均在3毫米以上;单板是顺纹方向组坯胶合的。
2、而胶合板则是以单板纹理相互垂直为原则组坯的。
二、强调性不同
1、单板层积材主要是以代替锯材为目标的产品,强调的是产品的纵向力学性能的增强,突出的是木材的各向异性。
2、而胶合板则是对天然木材各向异性的改造,强调的是各向同性。
三、特点不同
1、单板层积材
单向组坯的生产方式使得LVL与实木相比具有结构均匀、强度高、尺寸稳定性好等优点,能够满足木结构建筑、桥梁、家具和交通等领域的使用要求。
2、胶合板
装饰单板贴面胶合板是室内装修最常使用的材料之一。由于该产品表层的装饰单板是用优质木材经刨切或旋切加工方法制成的,所以比胶合板具有更好的装饰性能。该产品天然质朴、自然而高贵,可以营造出与人有最佳亲和高雅的居室环境。
参考资料来源:百度百科-单板层积材
参考资料来源:百度百科-胶合板