黃文勝

【摘 要】由于楊木本身存在著纖維結(jié)構(gòu)，所有相比其他材料較為疏松，其應(yīng)用范圍受到極大的限制。在過(guò)去其用途較窄，主要用于道路、河道的綠化工程中，而對(duì)于材料的使用則很少被人們關(guān)注。但是經(jīng)過(guò)多年的研究和總結(jié)，我們?cè)诠ぷ髦心芡ㄟ^(guò)對(duì)楊木進(jìn)行材質(zhì)處理，使得楊木在實(shí)木地板方面應(yīng)用的日漸廣泛，這也不失是一種楊木資源利用的好辦法，這對(duì)于提高楊木資源的利用率，提升人們對(duì)楊樹(shù)種植積極性有著重要的意義?！氨韺訅嚎s”是楊木實(shí)木地板生產(chǎn)中較為常見(jiàn)的一種技術(shù)，本文就其在生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)踐入手分析，著重探討了其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，旨在為同行工作提供參考。

【關(guān)鍵詞】表層壓縮技術(shù)；楊樹(shù)；實(shí)心地板 我國(guó)目前是世界上地板生產(chǎn)數(shù)量以及消費(fèi)數(shù)量都名列前茅的國(guó)家，但是隨著我國(guó)森林資源不斷的采伐，使得森林資源已經(jīng)呈現(xiàn)出稀缺的狀態(tài)。為了能夠提高我國(guó)林木儲(chǔ)量，我國(guó)在最近十幾年來(lái)加大了對(duì)人工林的發(fā)展力度，其中楊樹(shù)樹(shù)種的種植面積以及達(dá)到了800多萬(wàn)頃的林木儲(chǔ)量。但是楊木由于其自身的材質(zhì)較軟，沒(méi)有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，并且紋理及外觀的裝飾性不足，并不適合將楊木使用在木地板這一類(lèi)具有較高附加價(jià)值的產(chǎn)品上。經(jīng)過(guò)多年的研究，表層壓縮技術(shù)的應(yīng)用使得楊樹(shù)原木成為實(shí)心地板生產(chǎn)中的主要原材料。

1.楊木實(shí)心地板的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展中，楊木實(shí)心底板的應(yīng)用深受業(yè)內(nèi)人士的重視和關(guān)注，但是在工作中要想克服楊木中存在的缺陷，并將其合理的生產(chǎn)成實(shí)心底板卻絕非易事。在這種生產(chǎn)控制工作中，我們必須要克服楊木板材的密度、楊木碳化穩(wěn)定性以及楊木結(jié)構(gòu)表面的滲透性，也只有在工作中將這三個(gè)方面有效的克服，才能夠生產(chǎn)出能夠被廣大人民群眾所接受的一種地板結(jié)構(gòu)，為楊樹(shù)資源的充分利用指明發(fā)展方向。根據(jù)實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)為楊木實(shí)心地板的生產(chǎn)提供了扎實(shí)的理論基礎(chǔ)。楊木是生長(zhǎng)速度快、周期短、再生能力強(qiáng)的樹(shù)種，為此在工作中就需要結(jié)合實(shí)際情況來(lái)進(jìn)行分析，完善工作體系尤為關(guān)鍵，其主要的優(yōu)勢(shì)有以下幾個(gè)方面：

1.1楊木資源優(yōu)勢(shì)

楊木這一樹(shù)種的主要優(yōu)勢(shì)就在于生長(zhǎng)速度快、容易更新，極為適合使用在需要短期循環(huán)使用的工業(yè)生產(chǎn)中?，F(xiàn)目前，我國(guó)的楊樹(shù)種植面積以及達(dá)到了800余萬(wàn)頃，其儲(chǔ)量是世界上最多的國(guó)家。但是楊木自身也有著材質(zhì)軟、易變性、觀賞性差等巨大的缺陷，而如何有效解決掉這一樹(shù)種的缺陷已經(jīng)成為了發(fā)展木地板生產(chǎn)行業(yè)的一個(gè)關(guān)鍵因素。

1.2經(jīng)濟(jì)效益

與其他樹(shù)木品種相比，速生材楊木的生產(chǎn)周期更短，這就極大的提高了楊木的生長(zhǎng)更新?lián)Q代速度，增大了楊木生產(chǎn)效率。同時(shí)，速生材楊木也是一種可以大面積種植的樹(shù)木品種，是木材資源的主要來(lái)源之一。利用速生材楊木進(jìn)行木材生產(chǎn)不會(huì)對(duì)自然生態(tài)環(huán)境造成太大破壞，也滿足世界低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展要求，為此大力發(fā)展速生材楊木的種植與生產(chǎn)對(duì)于解決當(dāng)前木質(zhì)地板市場(chǎng)中對(duì)木材的大量需求問(wèn)題來(lái)講具有重要意義。很對(duì)業(yè)內(nèi)人士都表示，利用速生材楊木作為地板原材料將會(huì)是地板行業(yè)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的主要途徑，而速生材楊木也將會(huì)成為楊木實(shí)木地板生產(chǎn)中最主要的材料來(lái)源，從而即滿足廣大用戶的實(shí)木地板需求，又能夠?qū)崿F(xiàn)低碳環(huán)保的發(fā)展理念，同時(shí)還能夠極大的降低木地板的生產(chǎn)懲惡不能，提高木地板企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3碳化優(yōu)勢(shì)

另外，我們可以優(yōu)化木材的碳化技術(shù)，這種方法能夠有效的提高地板的穩(wěn)定性，并且使其不受到外界溫度的影響，從而將其運(yùn)用在采暖實(shí)木底板當(dāng)中。通過(guò)上述兩種技術(shù)，由于在木材當(dāng)中并沒(méi)有添加任何外加劑，且達(dá)到節(jié)能的效果，這就使得底板在使用過(guò)程中安全環(huán)保，延長(zhǎng)了其使用壽命。最后，我們?cè)谀静牡谋砻娌捎肞DL先進(jìn)的滲透移印技術(shù)，這就使得木材的造型美觀，達(dá)到了良好的視覺(jué)效果。由此可見(jiàn)，采用楊木生產(chǎn)出的地板相對(duì)于其他材質(zhì)的地板而言更具有環(huán)保性、裝飾性等優(yōu)點(diǎn)。

有些專(zhuān)家認(rèn)為，以速生材楊木為主生產(chǎn)的實(shí)木地板具有節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)，在堅(jiān)持環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的道路上取得了輝煌的成績(jī)，通過(guò)我國(guó)合理的利用速生材楊木，從材質(zhì)的研發(fā)、制造與生產(chǎn)等各個(gè)環(huán)節(jié)都達(dá)到了環(huán)保的效果，降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本，在真正意義上達(dá)到了低碳健康的要求。

2.表層壓縮技術(shù)在楊木實(shí)心底板生產(chǎn)中的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)

2.1材料與方法

2.1.1試驗(yàn)材料

（1）意楊，規(guī)格（長(zhǎng)×寬×厚）925mm×l32mm×22mm，含水率10%～15%。

（2）UV涂料，上海協(xié)承昌化工有限公司生產(chǎn)。基材強(qiáng)度符合要求時(shí)，漆膜的附著力為0級(jí)、漆膜硬度≥2H、漆膜耐磨轉(zhuǎn)數(shù)0.08g/100r。

2.1.2試驗(yàn)儀器

熱壓機(jī)，萬(wàn)能力學(xué)試驗(yàn)機(jī)，恒溫恒濕箱，電熱鼓風(fēng)干燥箱，磨耗儀，小型熱處理設(shè)備等。

2.1.3工藝路線

（1）表層壓縮將楊木試材放入熱壓機(jī)中，在溫度160℃、壓力12MPa下，采用本研究特定開(kāi)發(fā)的壓縮工藝，以壓縮速度3mm/s，將22mm厚試件壓縮至18mm，保壓2.5h。然后通入冷卻水，將熱壓機(jī)溫度降至100℃以下，取出試件。

（2）熱處理將試件放入小型熱處理設(shè)備內(nèi)，在200℃下處理3h。熱處理結(jié)束后，試件在熱處理箱內(nèi)冷卻至50℃時(shí)取出。

（3）含水率調(diào)整將試件置于恒溫恒濕箱內(nèi)，干球溫度50℃，濕球濕度48℃，調(diào)整試件含水率到8%～10%。

2.1.4性能檢測(cè)

（1）剖面密度。

試件規(guī)格為50mm×50mm×18mm，在溫度（20±1）℃、相對(duì)濕度（60±5）%的環(huán)境中平衡處理24h后，以速度0.1mm/s、步距0.1mm逐點(diǎn)掃描，獲得試件密度一距離變化曲線。

（2）斷面微觀分析。

采用掃描電鏡對(duì)試樣斷面進(jìn)行微觀分析。

（3）力學(xué)性能。

參照GB/T1941-2009《木材硬度試驗(yàn)方法》，檢測(cè)試件的表面硬度；參照GB11718.8-1989《中密度纖維板靜曲強(qiáng)度和彈性模量的測(cè)定》，檢測(cè)試件的彈性模量（MOE）和靜曲強(qiáng)度（MOR）。

（4）吸水厚度膨脹率。

將規(guī)格為100mm×100mm×18mm的試件，分別用20℃水浸泡24h和沸水煮2h，計(jì)算其吸水厚度膨脹率（TS）。共l0個(gè)試件，分2組，每組5個(gè)。

2.2結(jié)果與分析

2.2.1密度

經(jīng)過(guò)表層壓縮處理后，意楊木材氣干密度增加了20%。在距離壓縮面2mm開(kāi)始，密度開(kāi)始顯著增加，最大達(dá)到1.24g/cm3。壓縮材內(nèi)部至背面區(qū)域密度變化不大，仍處于未壓縮狀態(tài)，說(shuō)明采用筆者開(kāi)發(fā)的壓縮工藝，可以實(shí)現(xiàn)僅在木材表層形成致密層。

2.2.2尺寸穩(wěn)定性

經(jīng)過(guò)熱處理的表層壓縮楊木試材，分別在水中浸泡和沸水蒸煮后，表面依然平整；雖然其TS均比未處理材有所增加，原因是壓縮層在吸水過(guò)程中產(chǎn)生了回彈，但仍遠(yuǎn)低于強(qiáng)化木地板用中密度纖維板基材的TS（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求<18%），說(shuō)明經(jīng)表面壓縮并熱處理的楊木，可用于生產(chǎn)實(shí)木地板。處理后楊木的弦向尺寸穩(wěn)定性，比未處理材提高50%。因?yàn)闊崽幚硎鼓静陌肜w維素降解，降低了木材的吸濕性能。

2.2.3抗彎強(qiáng)度和硬度

經(jīng)表層壓縮處理和熱處理后，楊木MOE提高了27%，主要是木材表層形成了壓縮層，且經(jīng)熱處理后，試材的含水率較低所致；MOR略有降低，是由于熱處理過(guò)程中，木材半纖維素和木素部分降解造成；木材表面硬度增幅為41%，是因?yàn)楸韺有纬闪酥旅軐?，提高了木材抵抗外部壓力的能力?/p>

3.結(jié)束語(yǔ)

采用表層壓縮技術(shù)來(lái)制取楊木實(shí)心地板在我國(guó)取得了實(shí)質(zhì)性的進(jìn)步，這種技術(shù)的利用也標(biāo)志著我國(guó)已經(jīng)掌握了全球地板核心技術(shù)。楊樹(shù)作為一種生長(zhǎng)周期短、種植面積廣的可再生能源，如果能夠充分的利用，那么不僅在我國(guó)的資源利用上喲組合重要的意義，同時(shí)也完全可以有效的解決我國(guó)地板原材料問(wèn)題，這也將給我國(guó)的地板行業(yè)帶來(lái)發(fā)展新空間。

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