基于单板强化的轻型集装箱底板的研究开题报告

 2021-08-08 21:08:32

1. 研究目的与意义

由于克隆木和阿比通这两种优质集装箱底板用的天然木材日益减少,当今迫切的需要新材料代替这两种天然木材。基于这种现状,国内许用的增强方法,如酚醛树脂浸渍,压缩密实化。这些方法都会对胶合强度和板材重量有着显著的影响,所以我采用低分子量的酚醛树脂对速生材杨木单板进行强化改性,制成集装箱用胶合板并使其MOR、MOE、耐老化性能、胶合强度性能,满足集装箱底板的标准,并且保证一定的重量,使其成为轻型的集装箱底板。并且我国作为世界上人造板第一制造大国和出口大国,带动了整个人造板行业的发展,其中海运用的集装箱就尤为重要。经过杨木改性的集装箱用胶合板使成本更加便宜,来源更加广泛,并且杨木属于可再生并快速的速生材。

2. 国内外研究现状分析

目前国内主要以竹木复合作为集装箱底板,经过改性后的竹材性能都有所提升,该产品的moe,mor,外观均优于部分热带硬阔叶材底板,而且尺寸稳定性和耐磨性都比较优良。但是竹材在生产面板时,涉及工艺复杂,材料利用率不高,且加工困难,导致最后成本较高。

国外主要以塑料作为集装箱底板,该类型的底板具有热塑性好,维修方便,抗化学腐蚀、防渗透、隔热等优点,且产品质量轻,仅相当于热带硬阔叶树材底板的2/3。但塑料属于不可再生材料,来源有限,并且由于工艺问题,还无法在车间规模化生产。所以理想的集装箱应该是轻型,资源充足,可规模生产,成本较低,并且满足集装箱底板的使用标准。strato-stock底板由industria legno pasctti s. r. l.(ilpa)公司研制,采用玻璃纤维增强树脂木板作芯层,聚丙烯材料作表层。产品密度为0. 6 g/cm3,抗弯强度为85 mpa,弹性模量为12 797 mpa。据法国船级社(bureauveritas,bv)装载测试,底板7 260 kg的滚剪残余变形为1. 5 mm,低于国际标准规定的3 mm。

hdpe底板英国envirodek公司研发的hdpe底板(highdensity polyethylene),是一种空心结构的高密度聚乙烯底板。经检测,该产品滚剪残余变形为2 mm,且产品质量轻,仅相当于热带硬阔叶树材底板的2/3。

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3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

1.杨木单板的强化,强化剂和固化剂的配比。

2.层合板固化工艺的研究,合适的热压温度,热压时间,热压温度以及施胶量。

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4. 研究创新点

开发轻型耐老化高强度的集装箱底板;

利用便宜的速生材代替珍贵的天然木材,降低成本,保护森林资源;

探索杨木单板的强化和固化工艺。

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