轻质水泥刨花板的研究

论文摘要

轻质水泥刨花板是一种不含任何有害的化学物质，对环境和室内空气质量无污染的一种环境友好型的建筑材料。发展轻质水泥刨花板，将为木材的综合利用注入新的活力，开拓速生材的工业化利用新途径，促进林产工业的持续发展和新型建筑墙体材料的生产和改革。本研究结合木材科学与技术学科以及相关学科的有关理论知识，运用X射线衍射仪、综合热分析仪、傅立叶红外光谱仪、锥形量热仪等现代仪器对轻质水泥刨花板进行了系统研究。这些内容包括：木材与水泥混合物的水化特性、木材对水泥水化的作用机理、木材-水泥的结合强度、轻质水泥刨花板的工艺与性能、轻质水泥刨花板的阻燃、声学和热学特性。 通过上述研究，揭示了多种木质材料与水泥混合物的水化温度及其变化历程，木质原料对水泥水化作用的机理，木材与水泥的结合强度的变化特征，为改善木材与水泥之间的相适性及其选择水泥刨花板生产的木质原料提供依据。通过试验研究，分析了不同工艺条件下轻质水泥刨花板的物理力学性能，确定了轻质水泥刨花板的合理生产工艺，获得了各种工艺条件下的轻质水泥刨花板的阻燃、声学和热学特性。 通过试验研究表明，不同的木质材料对水泥的水化作用的影响程度不相同，主要表现在对水泥早期的水化影响，但不影响C3A的水化，反而加速了AFt的形成，只是延缓了C-S-H的形成，通过对木质材料的预处理或添加化学助剂能改善木质材料与水泥之间的相适性。木材与水泥的结合强度受胶合压力、养护时间、施胶量以及胶合纹理的影响。灰木比、刨花尺寸对轻质水泥刨花板的密度、MOR、MOE、IB、TS有极显著的影响。综合考虑各方面的因素，轻质水泥刨花板的生产以刨花长度为6cm、刨花厚度为0.2-0.5、灰木比为2.0时较佳。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 水泥刨花板的发展历史
• 1.1.1 国外水泥刨花板的发展历史
• 1.1.2 国内水泥刨花板的发展历史
• 1.2 水泥刨花板的研究现状
• 1.2.1 木材与水泥的相适性研究
• 1.2.1.1 木材与水泥的相适性
• 1.2.1.2 相适应性评价体系
• 1.2.1.3 木材与水泥相适性改善
• 1.2.2 水泥刨花板的生产工艺
• 1.2.2.1 传统半干法
• 1.2.2.2 热压快固法
• 1.2.3 水泥刨花板的物理力学性质
• 1.3 本课题研究的背景、内容及目的
• 1.3.1 研究的背景
• 1.3.2 研究的内容
• 1.3.2.1 木材与水泥混合物的水化特性
• 1.3.2.2 木材对水泥水化的作用机理
• 1.3.2.3 木材一水泥的结合强度
• 1.3.2.4 轻质水泥刨花板的工艺与性能
• 1.3.2.5 轻质水泥刨花板的阻燃、声学和热学特性
• 1.4 研究的理论和实际意义
• 1.4.1 理论价值
• 1.4.2 实际应用价值
• 参考文献
• 2 木材与水泥混合物的水化特性
• 2.1 引言
• 2.2 材料与方法
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 试验方法
• 2.2.2.1 木粉的制备
• 2.2.2.2 材料的预处理
• 2.2.2.3 水泥、木粉、水混合物的调制和水化温度测定
• 2.2.2.4 水泥、木粉、抽提液混合物的调制和水化温度测定
• 2.2.2.5 水泥、木粉、化学助剂混合物的调制和水化温度测定
• 2.2.2.6 木粉与水泥混合物相适性评定
• 2.3 结果与讨论
• 2.3.1 水泥水化的历程
• 2.3.2 杉木、杨木、麻秆与纯水泥混合物的水化特性
• 2.3.3 预处理对木粉和水泥混合物水化特性的影响
• 2.3.4 化学助剂对木粉和水泥混合物水化特性的影响
• 2.3.5 水泥浆的化学性质对木材成分的变化对水泥水化的影响
• 2.3.6 木材抽提液对水泥水化特性的影响
• 2.4 结论
• 参考文献
• 3 木材对水泥水化的作用机理
• 3.1 引言
• 3.2 材料与方法
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 方法
• 3.2.2.1 木粉的制备
• 3.2.2.2 试验方法
• 3.2.3 试验仪器与原理
• 3.2.3.1 X射线衍射仪
• 3.2.3.2 热分析仪
• 3.2.3.3 扫描电子显微镜
• 3.2.3.4 傅立叶红外光谱仪
• 3.3 结果与分析
• 3.3.1 水泥的水化机理
• 3.3.2 木材对水泥水化机理的影响
• 3.3.2.1 X-射线衍射分析
• 3.3.2.2 综合热分析
• 3.3.2.3 傅立叶红外光谱分析
• 3.3.2.4 扫描电镜观测分析
• 3.4 结论
• 参考文献
• 4 木材-水泥的结合强度
• 4.1 引言
• 4.2 材料与方法
• 4.2.1 试验材料
• 4.2.2 试验仪器
• 4.2.3 试验方法
• 4.2.3.1 工艺过程
• 4.2.3.2 测试方法
• 4.3 结果与讨论
• 4.3.1 养护时间对平面抗拉强度的影响
• 4.3.1.1 养护时间对顺纹胶合的平面抗拉强度的影响
• 4.3.1.2 养护时间对横向胶合的平面抗拉强度的影响
• 4.3.1.3 顺纹胶合与横向胶合的平面抗拉强度的比较
• 4.3.2 压力对平面抗拉强度的影响
• 4.3.2.1 压力对顺纹胶合的平面抗拉强度的影响
• 4.3.2.2 压力对横向胶合的平面抗拉强度的影响
• 4.3.2.3 压力对平面抗拉强度的方差分析
• 4.3.3 施胶量对平面抗拉强度的影响
• 4.3.3.1 施胶量对顺纹胶合的平面抗拉强度影响
• 4.3.3.2 施胶量对横向胶合的平面抗拉强度影响
• 4.3.3.3 施胶量对平面抗拉强度的方差分析
• 4.3.4 胶合方向对平面抗拉强度的影响
• 4.4 结论
• 参考文献
• 5 轻质水泥刨花板的工艺与性能
• 5.1 引言
• 5.2 材料与方法
• 5.2.1 材料
• 5.2.2 试验仪器与设备
• 5.2.3 试验方法
• 5.2.3.1 工艺过程
• 5.2.3.2 性能测试
• 5.2.3.3 试验参数
• 5.3 结果与分析
• 5.3.1 铺装厚度、回弹率与密度
• 5.3.2 轻质水泥刨花板的静曲强度
• 5.3.3 轻质水泥刨花板的弹性模量
• 5.3.4 轻质水泥刨花板的内结合强度
• 5.3.4 轻质水泥刨花板的吸水厚度膨胀率
• 5.3.5 轻质水泥刨花板的吸水率
• 5.3.6 24小时吸水后的静曲强度和弹性模量
• 5.4 结论
• 参考文献
• 6 轻质水泥刨花板的阻燃、声学和热学特性
• 6.1 引言
• 6.2 材料与方法
• 6.2.1 材料
• 6.2.2 试验仪器与设备
• 6.2.3 试验方法
• 6.3 结果与分析
• 6.3.1 轻质水泥刨花板的燃烧特性
• 6.3.1.1 锥形量热仪的原理和仪器组成
• 6.3.1.2 灰木比对轻质水泥刨花板热释放速率的影响
• 6.3.1.3 灰木比对轻质水泥刨花板总释放热的影响
• 6.3.1.4 灰木比对轻质水泥刨花板质量损失率的影响
• 6.3.1.5 灰木比对轻质水泥刨花板有效燃烧热的影响
• 6.3.1.6 灰木比对轻质水泥刨花板点燃时间的影响
• 2的生成量的影响'>6.3.1.7 灰木比对轻质水泥刨花板CO、CO₂的生成量的影响
• 6.3.1.8 轻质水泥刨花板的燃烧性和阻燃性
• 6.3.2 轻质水泥刨花板的热学特性
• 6.3.2.1 热流计导热仪的原理
• 6.3.2.2 灰木比对轻质水泥刨花板导热系数的影响
• 6.3.2.3 轻质水泥刨花板与其它几种材料的导热系数比较
• 6.3.3 轻质水泥刨花板的吸声特性
• 6.3.3.1 材料的吸声系数
• 6.3.3.2 驻波管测试材料的吸声性原理
• 6.3.3.3 轻质水泥刨花板吸声系数
• 6.4 结论
• 参考文献
• 7 总结论
• 详细摘要