基于LPF新型膠粘劑桉樹定向刨花板的制備研究2013級碩士開題報告1精選編輯ppt

研究背景與意義1目錄

國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2

研究目標和內(nèi)容3

研究方法和擬解決問題4

課題創(chuàng)新點和預(yù)期成果5

論文框架62精選編輯ppt

研究背景1國外從20世紀30年代開始研究定向刨花板，50年代已出現(xiàn)了定向鋪裝的相關(guān)專利，80年代生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)成熟，國外相關(guān)學(xué)者對OSB進行了系統(tǒng)的研究，普遍認為OSB是性價比最優(yōu)的板材之一。我國OSB發(fā)展相對緩慢，我國第1條OSB生產(chǎn)線是1985年由南京木器廠建成，年產(chǎn)量僅為1萬m3，直到2010年湖北寶源木業(yè)有限公司投資建成亞洲最大的年產(chǎn)22萬m3的OSB生產(chǎn)線，但我國OSB的年產(chǎn)量占人造板年總產(chǎn)量的比例非常小，這意味著未來的OSB有著巨大的發(fā)展空間。定向刨花板(OrientedStrandBoard,OSB)是以小徑材、間伐材、木芯為原料，通過專用設(shè)備加工成長長的刨片，經(jīng)脫油、干燥、施膠、定向鋪裝、熱壓成型等工藝制成的一種定向多層結(jié)構(gòu)板材，是一種新型環(huán)保的木質(zhì)復(fù)合材料,目前在國內(nèi)市場上也稱其為歐松板。由于OSB具有強度高、尺寸穩(wěn)定性好、材質(zhì)均勻等優(yōu)點，而且具有良好的加工性能，近年來在北美和歐洲等地成為發(fā)展最為迅速的人造板新品種，20世紀80年代中期以來已開始大量替代膠合板和纖維板使用。3精選編輯ppt

研究意義1

廣西是中國桉樹栽培主要省區(qū)，桉樹的研究、造林面積、木材產(chǎn)量以及加工產(chǎn)值均居全國首位。廣西桉樹種植總面積達3000萬畝，占全國桉樹面積的37%，占廣西森林面積約12%，活立木蓄積量占廣西的16%，滿足了廣西80%以上的木材生產(chǎn)需求。固有“世界桉樹看巴西，中國桉樹看廣西”的說法。桉樹是廣西人工林中唯一實現(xiàn)短輪采伐的林種，一般情況下5年采伐，有些甚至3年可采伐。自2005年以來，廣西桉樹木材產(chǎn)量幾乎逐年翻倍增加。

利用桉樹制備OSB可以充分的利用廣西豐富的桉樹資源，拓寬桉樹的利用價值。本人利用桉樹為原料制備OSB,同時也是一種新的嘗試。通過制備OSB，在桉樹木材加工利用技術(shù)和經(jīng)驗在將來的工業(yè)化生產(chǎn)中做出一定的借鑒。意義4精選編輯ppt

研究意義1

本人所制備木質(zhì)素—苯酚—甲醛共縮聚樹脂(Lignin-Phenol-FormaldehydeResin，簡稱LPF)，以木質(zhì)素為原料。木質(zhì)素是一種天然的可再生資源，綠色環(huán)保。以木質(zhì)素替代苯酚，在一定程度上降低了甲醛和苯酚的使用量，降低源于石化產(chǎn)品的酚醛樹脂的成本。用木質(zhì)素替代不可再生的石油化工產(chǎn)品,不僅可以降低生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境的污染，木質(zhì)素還可以對苯酚膠粘劑進行改性，改善熱壓溫度高、時間長等缺點。

本研究所用的木質(zhì)素來自于廣西桂林植物研究所，是從蔗渣制漿前預(yù)提取的。甘蔗制糖是廣西的支柱性產(chǎn)業(yè)，蔗渣制漿是廣西甘蔗綜合利用的重要途徑。利用蔗渣提取的木質(zhì)素制備OSB，可以充分利用廢棄資源，變廢為寶。意義5精選編輯ppt

國內(nèi)外研究現(xiàn)狀22.1OSB國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)外的學(xué)者多以楊樹、杉樹為原料制備OSB，圍繞OSB的力學(xué)強度、理化性能、生產(chǎn)工藝、新產(chǎn)品開發(fā)做了比較多的研究，但在制備OSB中利用桉樹為原料的相關(guān)報道較少。

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國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2

2.2

LPF國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)外學(xué)者對LPF膠粘劑做了大量的研究，他們主要通過堿回收法、酸析法等從造紙黑液中提取木質(zhì)素，并對其進行改性后加入苯酚膠粘劑中進行研究。而從甘蔗中提取木質(zhì)素制備LPF的相關(guān)報道較少。7精選編輯ppt

研究目標和內(nèi)容3

（1）以木質(zhì)素、甲醛、苯酚為原料，研究制備新型LPF共縮聚樹脂，并通過實驗找出較優(yōu)的配方。（2）利用新型LPF共縮聚樹脂制備OSB。以桉樹作為原料，經(jīng)刨片、干燥、施膠，然后定向鋪裝、熱壓成型制備成定向刨花板，以靜曲強度與彈性模量、內(nèi)結(jié)合強度和甲醛釋放量為主要評價指標，研究低成本、高強度的OSB的制備方法。

研究目標8精選編輯ppt

研究目標和內(nèi)容3

（3）制成的定向刨花板性能達到或超過“LY/T1580—2010”行業(yè)標準要求，甲醛釋放量達到GB/T18580-2001《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量》標準中E1級要求。（4）通過實驗以及工藝優(yōu)化，找出制備OSB的最優(yōu)配方，為工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的參考。研究目標9精選編輯ppt

研究目標和內(nèi)容3

LPF樹脂的制備和理化性能檢測

制備LPF樹脂，檢測樹脂的膠合性能、粘度、pH值、固化時間、固含量、接觸角等理化性能，探究LPF樹脂各項理化性能與OSB生產(chǎn)工藝的相容性，獲得與OSB生產(chǎn)工藝的相容較好的LPF樹脂。

施膠量及施膠工藝的研究

施膠是人造板生產(chǎn)的關(guān)鍵工序，對產(chǎn)品的質(zhì)量、環(huán)保等級及成本有很大影響，本研究利用新型LPF樹脂制備定向刨花板，研究施膠量及施膠工藝對板材性能的影響，尋找最佳的施膠方案。研究內(nèi)容10精選編輯ppt

研究目標和內(nèi)容3

定向刨花板熱壓工藝的探究

熱壓過程是決定人造板內(nèi)在性能的重要工段，本研究以熱壓壓力、熱壓溫度、熱壓時間以及施膠量等為試驗因素，以靜曲強度與彈性模量、內(nèi)結(jié)合強度和甲醛釋放量為主要評價指標，綜合考慮板材強度及甲醛釋放量之間的關(guān)系，對影響定向刨花板性能的因素進行探究，優(yōu)選合適的熱壓工藝。研究內(nèi)容11精選編輯ppt

研究目標和內(nèi)容3

定向刨花板性能的檢測及最優(yōu)方案的確定

檢測定向刨花板的靜曲強度與彈性模量、內(nèi)結(jié)合強度、吸水厚度膨脹率、甲醛釋放量等性能指標，并研究在循環(huán)實驗條件下板材的力學(xué)性能的變化規(guī)律，經(jīng)處理分析相關(guān)數(shù)據(jù)得出最優(yōu)的實驗方案，并進行驗證實驗，保證實驗結(jié)果的準確性。然后以楊樹、杉樹等樹種為原料，制備OSB與桉樹OSB力學(xué)性能等方面做比較，探討桉樹OSB的優(yōu)勢。

研究內(nèi)容12精選編輯ppt技術(shù)路線：13精選編輯ppt

擬解決的問題4

木質(zhì)素的代替量會直接影響LPF膠粘劑的各項性能，要找出合適的代替量

。

1施膠均勻性對板材性能有直接影響，擬采用機械人工相結(jié)合施膠，找出最合適的施膠方式。2鋪裝直接影響OSB板材的力學(xué)性能,采取人工鋪裝在均勻性方面有一定的影響。3

熱壓參數(shù)關(guān)系到能否研發(fā)成性能良好的定向刨花板的關(guān)鍵，本研究將力求開發(fā)出較優(yōu)的熱壓工藝。414精選編輯ppt

研究方法4單因素法正交設(shè)計法找出合適熱壓工藝參數(shù)等，用正交設(shè)計法安排試驗方案，找出制備定向刨花板的最優(yōu)配方。采用單因素法制備性能較優(yōu)的LPF膠粘劑15精選編輯ppt

課題創(chuàng)新點5（1）桉樹制備OSB是一種新的嘗試，充分利用廣西豐富的桉樹資源的同時,拓寬桉樹的木材加工利用價值。（2）本研究主要選用蔗渣制漿前預(yù)提取的木質(zhì)素，相對分子量比較大，純度也相對較高，利用這種木質(zhì)素制備LPF膠粘劑也是一種新的研究。（3）本研究所使用的大片刨花規(guī)格不一（40-100mm長、5-20mm寬、0.3-0.5mm厚)，通過隨機選取不同規(guī)格的刨花進行定向鋪裝。（4）利用新型LPF膠粘劑生產(chǎn)環(huán)保低毒的OSB，降低生產(chǎn)成本，為人們提供一種性價比高的板材。16精選編輯ppt

預(yù)期成果51.研究出適合木質(zhì)素改性苯酚的工藝參數(shù)，研制出性能優(yōu)良的LPF膠粘劑，并找出最優(yōu)配方。2.研究出新型LPF樹脂制備桉樹定向刨花板的方法，并找出最優(yōu)方案。該板材性能達到“LY/T1580—2010”行業(yè)標準要求，甲醛釋放量達到GB/T18580-2001《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量》標準中E1級要求。3.如期完成畢業(yè)論文。4.在發(fā)表學(xué)術(shù)論文1—2篇。17精選編輯ppt

緒論1論文框架