基于响应曲面优化法的重组竹热压工艺*
2016-12-09左迎峰吴义强肖俊华李贤军龙柯全
左迎峰,吴义强,肖俊华,李贤军,龙柯全
(中南林业科技大学 材料科学与工程学院, 长沙 410004)
基于响应曲面优化法的重组竹热压工艺*
左迎峰,吴义强,肖俊华,李贤军,龙柯全
(中南林业科技大学 材料科学与工程学院, 长沙 410004)
以3~4年生毛竹为原材料,利用自主研发的中温固化酚醛树脂为胶黏剂制备重组竹。采用响应曲面优化法研究密度、热压温度和热压时间对重组竹性能的影响规律,获得优化的重组竹热压工艺。结果表明,对重组竹力学性能影响大小依次为密度>热压温度>热压时间。最佳热压工艺条件为:密度为1.03 g/cm3,热压温度为121 ℃,热压时间为1.13 mm/min。此时静曲强度为160.39 MPa,内结合强度为2.583 MPa,与理论静曲强度最大值163.581 MPa和内结合强度最大值2.64299 MPa接近,说明优化结果可信。
重组竹;中温固化酚醛树脂;热压工艺;力学性能;响应曲面法
0 引 言
随着我国经济的快速增长和人民对生活的高层化追求,社会对木材的需求量与日俱增。然而我国木材资源贫乏,但竹类资源相对丰富,被誉为第二森林资源[1],其面积和产量均居世界首位[2]。竹子繁殖能力强,再生能力强,生长周期短,材质性能优良等特性,使得竹子的商业与工业价值愈发明显[3]。竹子通过机械加工,化学处理等方法,可以生产不同的竹制品。以竹代木,可以有效减少木材的消耗量,缓解日益严重的木材供需矛盾[4-5]。
竹材虽然具备众多优良特性,但也不可避免地存在一定的缺陷。例如,受潮易霉变、遇虫蛀易断裂等[6],而且受形体限制传统竹材往往呈管状或条状,很难加工成板型竹材,在实际应用中产生较大影响,这些缺陷往往使得原竹利用率不高,制约了竹材产业的发展[7]。为了……
