刨花厚度与施胶定向的关系及组坯结构对定向刨花板性能的影响

摘要

通过比较2种刨花厚度的组坯结构和优化加工工艺制备性能优异的定向刨花板，旨在拓展其在建筑、包装等高值领域的应用。采用0.5和0.3 mm厚刨花为原料，通过调整表芯层刨花的组坯方式制备了4种定向刨花板，分别命名为定向刨花板A、B、C和D,其表芯层刨花厚度分别是0.5和0.3 mm、均为0.3 mm、均为0.5 mm、0.3和0.5 mm。制备过程中精确控制胶黏剂分布、刨花定向角度、板材剖面密度梯度(VDP),检测内结合强度(IB)、弹性模量(MOE)、静曲强度(MOR)等物理力学性能，优选出最佳组坯方式，并采用数字散斑(DIC)相关技术分析影响定向刨花板物理力学性能的原因。结果表明：(1)定向刨花板A的综合物理力学性能最优，24 h吸水厚度膨胀率为9.52%,板边握螺钉力达到1 519.23 N;定向刨花板D的综合物理力学性能最差，IB为0.52 MPa, 24 h吸水厚度膨胀率为11.82%,板边握螺钉力达到1 750.68 N。(2)刨花厚度和组坯工艺对4类定向刨花板次向抗弯性能影响不大。(3)在载荷1 000 N条件下，定向刨花板A的应变值最小，说明定向刨花板A的刚度更大；在最大载荷条件下，相较于定向刨花板D,定向刨花板A的应变更多集中在上下表层，这是其主向抗弯性能优异的重要原因。通过优化刨花厚度和组坯工艺等制备得到的定向刨花板性能可以满足GB/T 24311—2021《组合式包装箱用胶合板》、LY/T 3226—2020《集装箱底板用定向刨花板》等标准的要求，在建筑、包装和木地板等领域具有广阔的应用前景。

关键词

定向刨花板 / 刨花厚度 / 施胶定向 / 组坯结构 / 应变分布