FRW-1阻燃杨木胶合板的研究

论文摘要

本文利用正交实验、单因素试验方法确定了2mm杨木单板在浓度为10%的FRW-1木材阻燃剂水溶液中的常压浸渍工艺:常温（25℃）下浸渍120min,通过此工艺可使浸渍后的单板获得8%～10%的载药量。可通过扫描电子显微镜.能谱（SEM-EDAX）观察到,阻燃剂颗粒不均匀地分布在杨木导管壁及纹孔周围,呈聚集态和分散态。将浸渍后杨木单板压制成三层胶合板,利用锥形量热仪（CONE）得出了相同组坯方式下不同单板载药量范围以及相同载药量范围不同组坯方式下阻燃胶合板的热释放参数:热释放速率峰值（pk-HRR）、总热释放量（THR）,结果表明:在50kW/m2的热辐射功率下,无论何种组坯方式,pk-HRR、THR随单板载药量的增加而呈现降低趋势,并且综合比较得出8%～10%的载药量即可使pk-HRR稳定在120kW/m2～140kW/m2之间,满足一般场合的阻燃要求;在同种载药量的不同组坯方式的比较中发现,表层和底层单板阻燃处理（间层阻燃）的组坯方式即可满足一般阻燃要求,对间层阻燃胶合板与未阻燃胶合板的燃烧性能进行了比较分析,结果表明:载药量为8%～10%的间层阻燃胶合板的pk-HRR、THR、烟释放速率峰值（pk-RSR）、总烟释放量（TSR）显著降低,成炭率较未阻燃胶合板有所提高,显示出较好的阻燃、抑烟性能。本文采用普通胶合板的生产工艺进行压制阻燃胶合板,对其胶合强度、甲醛释放量进行测试,结果发现,FRW-1阻燃胶合板的胶合强度较未阻燃胶合板有所降低,甲醛释放量明显低于未阻燃胶合板。论文从阻燃处理对木材酸碱性、对胶黏剂固化等方面阐述了影响胶接的原因。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 我国杨树资源概况
• 1.2 我国杨木利用情况
• 1.2.1 杨木胶合板
• 1.2.2 杨木胶合板模板
• 1.2.3 杨木单板层积材地板的研制
• 1.2.4 速生人工林杨树木材的加工利用探讨
• 1.2.5 杨木防腐、阻燃等功能性改良研究
• 1.3 阻燃胶合板研究概述
• 1.3.1 国外阻燃胶合板研究现状
• 1.3.2 国内阻燃胶合板研究现状
• 1.4 胶合板用阻燃剂
• 1.5 胶合板的燃烧过程
• 1.6 阻燃胶合板阻燃机理
• 1.7 胶合板阻燃处理工艺
• 1.7.1 在胶合板生产过程中进行阻燃处理
• 1.7.2 对胶合板成品板阻燃处理
• 1.8 阻燃性能评价及检测方法
• 1.9 本论文研究内容
• 2 阻燃剂的选定
• 2.1 研究背景
• 2.2 几种阻燃剂阻燃性能对比
• 2.2.1 实验设备——锥形量热仪（CONE）
• 2.2.2 实验方法
• 2.2.3 实验结果及分析
• 2.3 几种阻燃剂对木材酸碱性的影响
• 2.3.1 实验原料及设备
• 2.3.2 实验方法
• 2.3.3 实验结果及分析
• 2.4 本章小结
• 3 阻燃单板不同组坯方式最佳载药量的确定
• 3.1 单板全部阻燃处理（全部阻燃）
• 3.1.1 实验方法
• 3.1.2 实验结果及比较分析
• 3.2 表层、芯层单板阻燃处理（邻层阻燃）
• 3.2.1 实验方法
• 3.2.2 实验结果及比较分析
• 3.3 表层、底层单板阻燃处理（间层阻燃）
• 3.3.1 实验方法
• 3.3.2 实验结果及比较分析
• 3.4 表层单板阻燃处理（表层阻燃）
• 3.4.1 实验方法
• 3.4.2 实验结果及比较分析
• 3.5 不同组坯方式对比研究
• 3.5.1 实验方法
• 3.5.2 实验结果及比较分析
• 3.6 本章小结
• 4 单板载药量最佳浸渍工艺确定
• 4.1 实验原料与设备
• 4.1.1 实验原料
• 4.1.2 实验设备
• 4.2 正交试验
• 4.2.1 实验方法
• 4.2.2 实验结果及分析
• 4.3 单因素试验
• 4.3.1 实验方法
• 4.3.2 实验结果及分析
• 4.4 本章小结
• 5 利用 CONE 研究胶合板燃烧性能
• 5.1 CONE实验样品的制作
• 5.2 实验方法
• 5.3 实验结果及分析
• 5.3.1 热释放速率（HRR）
• 5.3.2 总热释放量（THR）
• 5.3.3 烟释放速率（RSR）、总烟释放量（TSR）
• 5.3.4 残余物质量分数（Mass）
• 5.4 本章小结
• 6 影响FRW-1阻燃杨木胶合板胶接因素分析
• 6.1 实验原料、设备、依据标准
• 6.1.1 实验原料
• 6.1.2 实验设备
• 6.1.3 物理力学性能测试方法所依据标准
• 6.2 采用普通胶合板生产工艺的研究
• 6.2.1 实验方法
• 6.2.2 实验结果及分析
• 6.3 利用扫描电子显微镜（SEM）观察阻燃剂的分布状况
• 6.3.1 扫描电子显微镜工作原理
• 6.3.2 实验方法
• 6.3.3 实验结果及分析
• 6.4 扫描电镜.能谱（SEM-EDAX）分析
• 6.4.1 SEM-EDAX工作原理
• 6.4.2 实验方法
• 6.4.3 实验结果及分析
• 6.5 阻燃处理对胶黏剂固化时间的影响
• 6.5.1 实验方法
• 6.5.2 实验结果及分析
• 6.6 差示扫描量热仪（DSC）分析
• 6.6.1 差示扫描量热仪工作原理
• 6.6.2 实验方法
• 6.6.3 实验结果及分析
• 6.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢