竹柳单板重组材的研究开题报告

 2021-08-08 22:15:44

1. 研究目的与意义

竹柳单板重组材的研究的产业化生产,必将提高对竹柳木材原材料的需求,进而促进竹柳的广泛种植。我国具有农业利用潜力的盐碱荒地和盐碱障碍耕地面积近2亿亩,竹柳的耐盐碱性,使得竹柳在上述地区的广泛种植成为了可能。此外竹柳单板重组材的研究可优化盐碱地区的经济结构,增加当地农民的就业机会,提高当地农民的经济收入,促进农村地区经济的发展,为建设社会主义新农村做出积极的贡献。并且有效扩大其应用范围,对促进我国人工林种植的良性发展,减缓木材供求矛盾和对木材进口的依赖性,对实现国内木材的供需平衡,具有重要的现实意义和战略意义。

2. 国内外研究现状分析

我国重组材的研究最早开始于中国林科院木材工业研究所,该所在获得澳大利亚重组材研究的情报后,对该项目的研究给予了足够的重视。1976年,中国林科院以国产马尾松小径材和枝桠材为重组材的原料,完成了我国第一代马尾松重组材试验,其弯曲弹性模量为4.8-10GPa,达到了国际上重组材的最低强度标准。随着科学技术的不断发展,木材重组技术受到了国家高度重视。目前国内已经研发出生产工艺,并申请专利,采用速生林为原料,经过多种物理与化学工艺处理后,可以有效改变木材性能,改变其木质松软,密度小、易形变等缺陷,使其密度增大,强度增高,耐水性能、防腐性能,尺寸稳定性能得到显著提高,这种工艺可以有效的节约木材资源,形成速生林的循环利用,提高了木材的使用效率。

重组材的研究起源于澳大利亚,早在上世纪70年代,他们就以枝丫材,小径材及制材边角料等廉价的低质材料为原料,经特殊碾搓工艺形成网状结构,以其为基本单元的一种新型人造实体木材-重组木。虽然并未形成大规模的生产,但未以后的重组材料的研究和生产提供了大量可参考借鉴的思路。1985年,日本也开展了一系列重组材的研究,并于1986年实现了月产量300m,的工业性试产"KikataY等使用滚筒疏解机对木材进行疏解,并制备出了低密度的重组木,SibusawaT对比澳大利亚辐射松重组木木材及几种人造板的力学性能,发现辐射松重组木的强度与天然木材和胶合板较为接近,但高于定向刨花板,纤维板和刨花板,辐射松重组木的静曲强度为同种无缺陷成熟材的(60~70)%,且静曲强度随密度的增加而增大"因此,只要增加重组木的密度,其性能是完全可能达到或超过天然木材"近年来,日本利用定向刨花板技术在重组木表层铺装普通刨花133],探索出了重组木与刨花复合的新思路,解决重组木横向翘曲问题,也取得了一定的成果"在澳大利亚和日本的带动下,像德国,英国及加拿大等国也开始了重组材料的研究工作,英国于1991年建立了自己的重组木生产线,沙特阿拉伯也于1993年建立了一条重组木生产线。

3. 研究的基本内容与计划

1、将5-6年生的竹柳旋切成厚度1-2mm的单板,将单板锯切成1cm宽度,压制竹柳单板重组材。

2、研究不同施胶量(10%,12%,14%,16%,)对竹柳单板重组材性能的影响,以确定最佳施胶量。

3、研究竹柳单板重组材密度 (0.7 g/cm,0.8 g/cm,0.85 g/cm,0.9 g/cm)对竹柳单板重组材物理力学性能的影响。

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4. 研究创新点

竹柳生长快,产量高,成材早,速生竹柳存在材质松软、结构疏松、密度小、强度低,竹柳单板重组材的研究在国内外属首创,扩大了竹柳的应用范围。

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