摘要:笔者研究了中山杉防腐胶合板的加工工艺。以ACQ-D为木材防腐剂,分别用不同方法对单板进行防腐处理,然后 热压成胶合板。结果表明■•中山杉防腐胶合板密度要高于未经防腐处理的普通中山杉胶合板,且中山杉防腐胶合板含水率 与胶合强度均达到室外用胶合板I类要求。胶合板弹性模量、抗弯强度、顺纹抗压强度普遍偏低。不同方法处理单板对胶合 板载药量影响很大,其中满细胞法最高,浸泡法和双真空法相近,涂刷法最低。

关键词:中山杉;防腐胶合板;ACQ-D ;载药量

中图分类号:S782.33; TS653.3 文献标识码:A 文章编号:1001-5299(2012)04-0028-04
Study of Process for ACQ-D Preserved Taxodium Zhongshansha 302 Plywood Manufacture

ZHANG XUE-feng LUO ZHEN-fu PAN Biao WANG Xiang

(College of Wood Science and Technology, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China)
Abstract : ACQ-D is used as wood preservative to treat Taxodium 'Zhongshansha 302’ veneers by using different process, and then the preservative-treated veneers are pressed into plywood. Experiment results show that: the density of preserved Taxodium 'Zhongshansha 302' plywood is higher than that of untreated one, and the moisture content and bonding strength of the preserved plywood meet the exterior plywood class I requirements. The MOR, MOE, and compressive strength parallel to grain of the untreated plywood are generally low, and preservation treatment has little effect on MOR and MOE of the plywood but improves the compressive strength parallel to grain greatly (except full-cell process) . Different veneer treatment methods have different effects on the preservative retention in the plywood, among which the full-cell process has the highest effect, the immersion method and the double vacuum process have similar effects, and the brushing method has minimum effect.

Key words: Taxodium 'Zhongshansha 302'; Preserved plywood; ACQ-D; Retention
中山杉(rcKcodium.’zhongshansha 302': T.distichum'X-T.mucronatum )是用落羽杉和墨西哥落羽杉杂交获得 的杂种优良无性系,具有生长迅速、树形美观、耐湿、耐 盐碱等优良栽培性状,是平原绿化、人工用材林和长江 中下游地区综合治理的优良树种之一[W]o

目前,我国对落羽杉、中山杉的引种育种、栽培措 施和生长状况已有大量研究IW),对中山杉木材的解剖 构造特征、物理力学性质也有少量研究15穴关于中山杉 木材的加工利用研究却尚未见报道。中山杉树形挺拔、 树干通直,具有很高的加工利用价值。但是由于中山杉 是一种速生材,存在材质疏松、密度较低、易腐朽、虫蛀 等缺陷,因此采用防腐处理以提高其抗菌抗虫等性能, 从而达到延长木材使用寿命的目的。这也是节约木材
•基金项目:江苏高校优势学科建设工程资助项目(PAPD) 张雪峰,硕士研究生,南京林业大学,南京210037。 罗真付,潘彪,王翔,通信地址同第一作者 收稿日期:2011-08-01
资源、提高木材利用效率的重要途径。笔者选择中山杉 单板作为研究对象,采用高效、低毒环保型防腐剂 ACQ-D作为木材防腐剂,先对中山杉单板进行防腐处 理,然后将单板压制成七层防腐胶合板,并对其各个性 能指标进行检测,以期为开发中山杉的高附加值、高效 利用新途径提供科学依据和理论基础o

1材料与方法

1.1试验材料与主要设备

本试验采用的是中山杉302 (T. 'zhongshansha 302'),于2011年3月采自靖江市绿化工程有限公司花 卉苗木培育基地,4棵,平均胸径35cm,树龄22-23年。 旋切单板:厚度为2.2mm,含水率为15%。

防腐剂:浓度为0.8%的ACQ-D木材防腐剂,由徐 州汉宁木业提供。

胶黏剂:采用水溶性酚醛树脂胶’固体含量为50%。 加工后的胶合板:幅面为1 220mm x 1 220mm,厚

度为14mm。

用于木粉湿灰化分析试剂:浓硝酸(70%,GR),过 氧化氢(50%,GR),髙氯酸(70%,GR),试验用水为去离 子水。

美国PE公司电感耦合等离子体质谱仪(ICP-AES), 波长范围:169~780nm,检出限lOppb。

1.2试验方法

1)单板防腐处理:单板防腐处理方法列于表1。

表1单板防腐处理方法
2.1防腐胶合板物理性能

由图1可以看出,不同方法所压制的中山杉防腐 胶合板含水率在6%~10%以内,均达到GBW 9846— 2004《普通胶合板通用技术条件》中所列I类胶合板的

要求。
108 6 4 2

(%#芩部
y 研究与分析 林产工业

RESEARCH & ANALYSIS CHINA FOREST PRODUCTS INDUSTRY
方法 处理方法

涂刷法对•板进行三次涂刷ACQ-D防腐液处理,每次间隔lh。

浸泡法将单板在ACQ-D防腐液中浸泡4h。

双前真空压力_0.075MPa,保持30min,注人ACQ-D防腐 液,浸泡60min;后真空压力-0.07MPa,保持20min。

前真空压力_0.075MPa,保持30min;注人ACQ-D防腐液, — 压力 0.8MPa,保持 30min;后真空-0.07MPa,保持 20min。

由图2可以看出,中山杉防腐胶合板密度大于普 通中山杉胶合板,其中满细胞法处理单板热压的中山 杉胶合板密度最大,达530kg/m3,这主要是由于防腐剂 对单板的增重作用所致。

2)热压工艺参数为:温度120T,压力1.2MPa,时 间2min/mm板厚,纹理交错进行组坯,热压前单板含 水率15%。工艺流程如下:

中山杉的准备—旋切单板—干燥~>单板防腐处理—干燥—施胶— 组坯—预压—热压〜裁边砂光。

3)中山杉防腐胶合板物理性能的测试:中山杉密 度、含水率及胶合强度参照GBAT 9846 — 2004《普通 胶合板通用技术条件》相关规定进行测试。

4)中山杉防腐胶合板力学性能的测试:弹性模量、 抗弯强度、顺纹抗压强度参照GB/T 17657 一 1999《人 造板及饰面人造板理化性能试验方法》相关规定进行 测试。

5)胶合板载药量的测定:根据标准SBAT 10405 一 2006《防腐木材化学分析前的湿灰化方法》进行湿灰化 处理,再用电感耦合等离子体质谱仪(ICP)对金属原子 铜的含量进行测定,然后按如下公式换算成胶合板氧 化铜的载药量:

z = DxL252xVxP_

1 OOOxm

式中:

Z—防腐胶合板铜的载药量(kg/m3);

—待测溶液中Cu的浓度(mg/L);

K 一待测溶液定容体积(raL);

Z1—中山杉胶合板绝干密度(g/cm3); m一湿灰化木粉质量(g);

1.252:Cu换算成CuO系数。

2结果与分析
400

涂刷法浸泡法双真空法满细胞法未处理 图2不同处理方法的胶合板气干密度

注:气干密度指含水率为12%胶合板密度

胶合强度反映胶合板的胶合性能,是评价胶合板 性能的最重要指标之一。由图3可以看出,中山杉防腐 胶合板胶合强度总体上略大于普通中山杉胶合板胶合 强度,且胶合强度在0.8~L4MPa之间,达到GB/T 9846—2004《普通胶合板通用技术条件》中所列I类胶 合板的要求。
涂刷法浸泡法双真空法满细胞法未处理 图3不同处理方法的胶合板各层胶合强度

表2为不同处理方法对胶合板的含水率、密度和 胶合强度影响的单因素方差分析结果。可以看出,不 同防腐处理方法对于胶合板的含水率和密度在a=0.05 水平下影响显著,对胶合强度影响不显著。
,6 ■第一胶层口第二胶层0第三胶层


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