【板材】集成材知识总结-人造板类

时间:2014-06-16 09:24 来源:www.china10board.com作者:admin 点击:
集成材名称是怎么来的? 这种材料的英、德语曾译做积层材,常与单板积层材混淆,为此,也曾用过板材积层材或厚板积层材的名称。 集成材原系汉字形式的日语名称,包括用胶粘剂胶

  集成材名称是怎么来的?

  这种材料的英、德语曾译做积层材,常与单板积层材混淆,为此,也曾用过板材积层材或厚板积层材的名称。

  集成材原系汉字形式的日语名称,包括用胶粘剂胶合而成的材料和用五金件、钉子等机械连接而成的材料。所以这种材料称做集成材并不确切。但是国内第一家生产这种材料的工厂采用了集成材这一名称,而且随后建立的生产厂均用这个名称,为了便于这种产品的生产和流通,故常采用集成材这个名称。

  胶合木是国内高校,科研部门用语,它突出了用胶粘剂胶合这个特点,称谓较明确,因此集成材又叫做胶合木。

集成材

  集成材的特点是什么?

  (1)集成材由实体木材的短小料制造成要求的规格尺寸和形状,做到小材大用,劣材优用。

  (2)集成材用料在胶合前剔除节子、腐朽等木材缺陷,这样可制造出缺陷少的材料。配板时,即使仍有木材缺陷也可将木材缺陷分散。

  (3)集成材保留了天然木材的材质感,外表美观。

  (4)集成材的原料经过充分干燥,即使大截面、长尺寸材,其各部分的含水率仍均一,与实体木材相比,开裂、变形小。

  (5)在抗拉和抗压等物理力学性能方面和材料质量均匀化方面优于实体木材,并且可按层板的强弱配置,提高其强度性能,试验表明其强度性能为实体木材的1.5倍。

  (6)按需要,集成材可以制造成通直形状、弯曲形状。按相应强度的要求,可以制造成沿长度方向截面渐变结构,也可以制造成工字型、空心方形等截面集成材。

  (7)制造成弯曲形状的集成材,作为木结构构件来说,是理想的材料。

  (8)胶合前,可以预先将板材进行药物处理,即使长、大材料,其内部也能有足够的药剂,使材料具有优良的防腐性、防火性和防虫性。

  (9)由于用途不同,要求集成材具有足够的胶合性能和耐久性,为此,集成材加工需具备良好的技术、设备及良好的质量管理和产品检验。

  (10)与实体木材相比,集成材出材率低,产品的成本高。

  集成材是如何分类的?

  (1)按使用环境,集成材可分为室内用集成材和室外用集成材。室内用集成材在室内干燥状态下使用,只要满足室内使用环境下的耐久性,即可达到使用者要求。

  室外用集成材在室外使用,经常遭受雨、雪的浸蚀以及太阳光线照射,故要求具有较高的耐久性。

  (2)按产品的形状,集成材可分为板状集成材、通直集成材和弯曲集成材。也可以把集成材制成异形截面,如工字形截面集成材和箱型截面集成材或叫做中空截面集成材。

  (3)按承载情况,集成材可分为结构用集成材和非结构用集成材。结构用集成材是承载构件,它要求集成材具有足够的强度和刚度。

  非结构用集成材是非承载构件,它要求集成材外表美观。

  (4)按用途,集成材可分为:①非结构用集成材;②结构用集成材;③贴面非结构用集成材;④贴面结构用集成材。

  集成材有什么用途?

  集成材没有改变木材的结构和特点,它仍和木材一样是一种天然基材,但从物理力学性能来看,在抗拉和抗压强度方面都优于实体木材,在材料质量的均匀化方面也优于实体木材。因此,集成材可以代替实体木材应用于各种相应的领域。

  (1)非结构集成材的用途:

  非结构用集成材主要作为家具和室内装修用材。

  在家具方面,集成材以集成板材、集成方材和集成弯曲材的形式应用到家具的制造业。

  集成板材应用于桌类的面板、柜类的旁板、顶底板等大幅面部件,柜类隔板、底板和抽屉底板等不外露的部件及抽屉面板、侧板、底板、柜类小门等小幅面部件。

  集成方材应用于桌椅类的支架、柜类脚架等方形或旋制成圆形截面部件。

  集成弯曲材应用于椅类支架、扶手、靠背、沙发、茶几等弯曲部件。

  在室内装修方面的应用,集成材以集成板材和集成方材的形式作为室内装修的材料。

  集成板材用于楼梯侧板、踏步板、地板及墙壁装饰板等材料。

  集成方材用于室内门、窗、柜的横梁、立柱、装饰柱、楼梯扶手及装饰条等材料。

  (2)结构用集成材的用途

  集成材是随着建筑业对长大结构构件的需求量大增而发展起来的,主要用于体育馆、音乐厅、厂房、仓库等建筑物的木结构梁,其中三铰拱梁应用最为普遍,这是在以前的木结构中无法实现的,而集成材用简单的手段即可实现,提供了合理的结构材料。

  大部分集成材结构为以上弦和立柱为一体的拱形,可均匀地承受水平荷载。因此,集成材是消除以前木结构中各种弊端的结构形式。

  集成材作为建筑构件,最重要的特点是尽管构件截面大,而且是可燃材料,但在火灾中倒塌的危险性极小,避难时间长,使建筑物内部的机械或物品不致因建筑物倒塌而损坏。

  集成材用于桥梁的承载构件、车箱底部的承载梁,可以承受反复冲击荷载。

  集成材用木料为什么要有一定的含水率?

  木料(板材)含水率对集成材的胶合性能有很大影响。

  胶粘剂的固化是由于溶剂向木材和空气中扩散,并伴随胶粘剂的化学反应而进行的。因此,若木材含水率过高,木材中存在的水分会阻碍胶粘剂的溶剂扩散,从而阻碍胶合;另外,在胶粘剂加热固化时,胶层固化前木材就会产生收缩,使胶层和木材界面产生应力,对胶合产生不良影响。相反,若木材含水率过低,胶粘剂中的溶剂被木材吸收,胶合加压前,胶粘剂就可能提前固化;另外,涂胶后木材会膨胀而产生应力,对胶合产生不良影响。

  大气温度和相对湿度的变化,引起木材含水率变动,由于木材具有膨胀、收缩的性质,所以不管在室外使用,还是在室内使用,集成材在使用过程中,层板之间都会产生内应力,这是集成材产生剥离的主要原因。

  集成材内部产生的应力状态是极其复杂的,在集成材层板存在应力的状态下胶合,这些应力将残留在集成材内,所以,集成材板材的含水率应调控到消除内应力状态。这就要根据木材干燥时应力变化过程,采取适当的干燥方法和干燥基准,使板材干燥到相当于使用环境的木材含水率。一般板材含水率在8%—12%时,可以得到良好胶合。

  如果集成材中一块层板的各部位或相邻层板之间的含水率差过大,集成材的含水率达到平衡时,易在其内部产生不均匀的收缩,使集成材内部产生应力,一般要求非结构集成材板材的含水率之差不超过2%,结构集成材板材含水率差不超过5%。

  上述含水率范围及板材的含水率差,对高密度阔叶材应给予特别注意,这是阔叶材由于水分变化而产生的收缩膨胀大的缘故,而对于针叶材的要求则不太严格。

  集成材使用什么种类的胶粘剂,如何进行选择?

  胶粘剂是决定集成材的胶合性能、耐水性和耐久性的主要因素。因此,选择适合的胶粘剂对保证集成材质量、降低产品成本、满足使用要求十分重要。

  集成材常用合成树脂胶粘剂,如聚醋酸乙烯酯乳液、脲醛树脂胶、酚醛树脂胶和间苯二酚树脂胶等。

  随着集成材的发展,又开发了一种新型的水性高分子异氰酸酪胶粘剂。它在常温条件下可快速固化,又是水溶性胶粘剂,所以操作简单,在中性条件下固化,不污染和损伤木材,不损伤刀具或砂带。由于具有上述优点,它广泛应用于集成材生产中。

  非结构集成材和结构集成材使用环境不同,对胶合性能、耐水性、耐久性的要求不同,所以选择不同种类的胶粘剂。非结构集成材用于建筑内部,温、湿度变化不大,选择对胶合性能、耐水性、耐久性要求低的胶粘剂,如腮醛树脂胶、水性高分子异氰酸酯等胶粘剂;而结构集成材用于室外,受阳光、雨雪、季节的冷暖以及微生物等因素的综合作用,使用环境严酷,选择对胶合性能、耐水性、耐久性高的胶粘剂,如酚醛树脂胶、间苯二酚胶、结构用水性高分子异氰酸酪等结构用胶粘剂。

  集成材层板的厚度通常在10mm以上,将数层或几十层层板胶合,如果采用加热固化,表面的传热效率差,内外侧的温度差大,对胶合不利。有时也采用高频加热方法,但这种方法需要大容量、大面积加热,从经济上来看也是不合算的。所以,集成材通常选择常温固化的胶粘剂。

  集成材采用拼板机进行胶合,为了提高设备利用率,要求选择固化时间短的胶粘剂。通常聚醋酸乙烯酯乳液、脲醛树脂胶、酚醛树脂胶、间苯二酚树脂胶室温固化需要4—6h,而水性高分子异氰酸酯胶室温40min左右即可固化。

  集成材物理力学性能

  胶合木(集成材)与成材相比,强度大,许用弯曲应力可提高50%,而且结构均匀,内应力小,不易开裂和翘曲变形;大断面的集成材还有较高的耐火性能。此外,集成材不存在单板裂隙影响问题,因此比LVL更适合于做建筑梁材。

  耐久性是衡量胶合木(集成材)质量的重要指标,直接影响到它的使用寿命。日本集成材标准规定:试件的剥离率在10%以下,而且同一胶缝的剥离长度小于胶缝长度的1/3时为合格。实验证明,酚醛胶胶合木耐久性最好,三聚氰胺树脂胶次之,脲醛树脂胶最差。

  指接板(集成材)与木工板的区别

  指接板属于实木的,木工板是人造板。所以指接板有天然纹理的感觉。给人回归自然感觉。

  家具是否环保主要是看甲醛释放量。E1级(甲醛释放量小于1.5mg/L)指接板与E1级的木工板。如果甲醛释放量都是一样的话。那都是一样的环保。不过指接板比木工板用的胶少。一般容易控制环保些。木工板上下都有夹板(通过粘压)也要产生甲醛。指接板上下没有夹板,而木工板有。用肉眼都可以区分指接板和木工板。如下图,上面的是指接板,下面的是木工板。

  最后,提醒消费者,在进行装修的同时,既要考虑美观,又注重健康,才能保障健康。一般来说,装饰材料中大部分无机材料是安全和无害的,如龙骨及配件、普通型材、地砖、玻璃等传统饰原木环保装修材料材,而有机材料中部分化学合成物则对人体有一定的危害,它们大多为多环芳烃,如苯、酚、蒽、醛等及其衍生物,具有浓重的刺激性气味,可导致人各种生理和心理的病变。
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|  2014-06-16发布  |   次关注    收藏

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