连续热压生产MDF原料及工艺优化配比的研究

论文摘要

本研究考察了不同树种之间配比,不同胶粘剂种类、施胶量及石蜡量,热压工艺参数——温度、压力及速度对纤维板四项基本力学性能指标——吸水厚度膨胀率、静曲强度、弹性模量及内结合强度的影响,旨在为该领域的发展提供科技支撑。不同树种之间配比对中密度纤维板基本力学性能影响的试验结果表明,杨树与杂木之间配比分别为10:0,8:2和5:5,纤维板吸水厚度膨胀率分别为7.21%,7.51%和8.15%;静曲强度值分别为40.8MPa,44.1MPa和48.2MPa;弹性模量值分别为3970MPa,4120MPa和4486MPa;内结合强度值分别为1.19MPa,1.35MPa和1.50MPa。本研究得出原料即杨木和杂木的最优配比为5:5。不同胶粘剂种类、施胶量及石蜡量纤维板基本力学性能影响的试验结果表明,综合考虑所考察的各项力学性能,采用胶种B生产的纤维板力学性能均优于胶种A和胶种C,如胶种A、B、C的试件弹性模量分别为4324MPa、4395MPa和4343MPa;施胶量为16%时,纤维板的力学性能优于施胶量8%、12%和20%的纤维板,试件的静曲强度分别为35.2MPa、40.1MPa、48.6MPa和43.2MPa;施蜡量为1.6%时,纤维板的力学性能较好,如内结合强度值分别为1.58MPa, 1.58MPa, 1.54MPa, 1.19MPa, 1.05MPa.热压工艺参数——温度、压力及速度对纤维板基本力学性能影响的试验结果表明,综合考虑本试验所考察的四项力学性能指标——吸水厚度膨胀率、静曲强度、弹性模量和内结合强度,纤维板的最佳热压工艺为热压温度200℃,热压速度为520mm/s,热压压力为3.5MPa。通过初步分析,运用统计学检验的方法和MATLAB假设检验方法对中密度纤维板在实际生产中主要力学性能的控制及影响其质量的性能指标和因素进行分析切实可行,本研究得出在实际生产中易控制的性能指标为弹性模量,需要加强控制的指标为吸水厚度膨胀率、静曲强度和内结合强度,即MDF的吸水厚度膨胀率、静曲强度和内结合强度是影响MDF质量稳定性的主要性能指标。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 我国中密度纤维板行业概述
• 1.2.1 我国中密度纤维板产量
• 1.2.2 我国中密度纤维板生产能力发展情况
• 1.2.3 我国纤维板消费情况
• 1.2.4 我国中密度纤维板企业发展情况
• 1.3 国内外研究现状和概况
• 1.3.1 国内外 MDF 研究现状
• 1.3.2 我国MDF 发展的特征和趋势
• 1.3.3 我国MDF 产业存在的问题及解决途径
• 1.4 研究意义和主要内容
• 1.4.1 研究意义
• 1.4.2 课题研究主要内容
• 2 不同树种配比对 MDF 主要力学性能的影响研究
• 2.1 引言
• 2.2 材料和方法
• 2.2.1 材料
• 2.2.2 设备
• 2.2.3 试验过程
• 2.3 结果与讨论
• 2.4 小结
• 3 胶粘剂及石蜡对 MDF 主要力学性能的影响研究
• 3.1 引言
• 3.2 材料和方法
• 3.2.1 材料
• 3.2.2 设备
• 3.2.3 试验过程
• 3.3 结果与讨论
• 3.3.1 不同胶粘剂种类对纤维板力学性能的影响
• 3.3.2 施胶量对纤维板力学性能的影响
• 3.3.3 施蜡量对纤维板力学性能的影响
• 3.4 小结
• 4 热压工艺对 MDF 主要力学性能的影响研究
• 4.1 引言
• 4.2 材料和方法
• 4.2.1 材料
• 4.2.2 设备
• 4.2.3 试验过程
• 4.2.4 变量因子
• 4.3 结果与讨论
• 4.4 小结
• 5 连续压机生产 MDF 质量稳定性的研究
• 5.1 引言
• 5.2 材料和方法
• 5.2.1 设备
• 5.2.2 试验过程
• 5.2.3 产品质量判定方法
• 5.3 结果和讨论
• 5.3.1 对吸水厚度膨胀率的分析与讨论
• 5.3.2 对静曲强度的分析与讨论
• 5.3.3 对弹性模量的分析与讨论
• 5.3.4 对内结合强度的分析与讨论
• 5.4 小结
• 6 总结论
• 6.1 结论
• 6.2 创新点
• 参考文献
• 附表
• 个人简介
• 导师简介
• 致谢