硼酸/硼砂-甜菜堿-石蠟乳液防腐處理對楊木定向刨花板性能的影響

門宇雯+裴佳+梁筱曼+王明枝

摘?要?采用酚醛樹脂膠黏劑，同時(shí)添加硼酸/硼砂防腐劑，石蠟防水劑和十二烷基二甲基甜菜堿助劑，制備楊木定向刨花板。探究十二烷基二甲基甜菜堿和石蠟乳液對硼類防腐刨花板的性能影響。檢測結(jié)果表明，加入3%的硼酸/硼砂使得定向刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度下降；甜菜堿對硼類防腐刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度有明顯的改善。1%的石蠟乳液對內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度影響很小。

關(guān)鍵詞?硼酸/硼砂；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度；十二烷基二甲基甜菜堿；石蠟乳液

中圖分類號：TS653.5?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B?文章編號：1673-890X(2014)06-0105-02

定向刨花板（Oriented Strand Board，英文縮寫OSB）是以小徑材、間伐材、木芯等為原料，經(jīng)刨片、干燥、施膠、定向鋪裝及熱壓成型等工藝制成的一種結(jié)構(gòu)板材［1］。它不但能取代普通刨花板，還能用于較大承載要求、強(qiáng)度較高的場所，而這是普通刨花板和中密度纖維板所不能替代的［2］。

硼類化合物以其優(yōu)良的防腐性能被廣泛地應(yīng)用于刨花板的防腐處理中，但經(jīng)硼類防腐劑處理后的刨花板會(huì)存在一些性能缺陷，尤其是它的力學(xué)性能會(huì)下降、吸水厚度膨脹率會(huì)增大。甜菜堿具有的兩性離子化合物的特性使其能夠包住不利于小分子硼基化合物，同時(shí)分子內(nèi)含有的季銨鹽離子及氮元素能提高木材的防腐性能［3-5］。石蠟乳液防水性能強(qiáng)、制備簡單而且性質(zhì)比較穩(wěn)定。將石蠟乳液作為刨花板防水劑具有明顯的優(yōu)勢。

筆者主要探討采用酚醛樹脂膠黏劑，同時(shí)添加硼酸/硼砂防腐劑，石蠟防水劑和十二烷基二甲基甜菜堿助劑，制備楊木定向刨花板。探究硼酸/硼砂、十二烷基二甲基甜菜堿及石蠟乳液對OSB性能的影響。

1?材料與設(shè)備

1.1?材料

將厚度為0.5 mm的楊木單板手工裁剪為：順紋長60～80 mm，寬20～25 mm的刨花。室溫下干燥至含水率低于3%后，置于密封袋內(nèi)備用。酚醛樹脂膠黏劑（北京太爾化工有限公司）、硼酸/硼砂防腐劑（北京藍(lán)弋化工產(chǎn)品有限責(zé)任公司）。采用實(shí)驗(yàn)室用十二烷基二甲基甜菜堿作為助劑。自制石蠟乳液防水劑。

1.2?OSB的制備與性能檢測

楊木定向刨花板的目標(biāo)密度和厚度為700 kg/m3和10 mm，成品板材尺寸：300 mm×300 mm×10 mm。酚醛樹脂施膠量為10%（膠黏劑的固體份與絕干刨花的質(zhì)量比）。硼酸/硼砂加入量為0.3%，甜菜堿加入量為0%、0.6%、1.2%和1.8%，石蠟乳液加入量為0%、1%。刨花處理干燥后按照普通定向刨花板制備方法處理。熱壓溫度180 ℃，時(shí)間48 s/mm，壓力3 mPa；每個(gè)條件重復(fù)制備3塊板材。

物理力學(xué)性能測定參照國標(biāo)GB/T17657-1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》［6］。將鋸取的試件置于溫度（20±2）℃，相對濕度（65±5）%的環(huán)境下調(diào)溫調(diào)濕，至樣品質(zhì)量恒定后進(jìn)行各項(xiàng)性能測定。

2?結(jié)果與分析

與空白組相比，添加3%的硼酸/硼砂時(shí)，試板內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為0.30 mPa，降低了73.45%。這可能是因?yàn)椋痤惙栏瘎┏仕嵝?，使膠黏劑提前固化。加入甜菜堿后試板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高，當(dāng)甜菜堿添加量為1.8%時(shí)內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度最高，為0.58 mPa；達(dá)到了LY/T1580-2010標(biāo)準(zhǔn)中OSB/4類板的要求。而石蠟乳液對刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度無明顯的影響。見圖1。

3?結(jié)論

（1）添加3%的硼酸/硼砂，OSB的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度降低了73.45%。（2）甜菜堿對硼類防腐刨花板內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度有正面影響。（3）1%的石蠟乳液對定向刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度無明顯影響。

參考文獻(xiàn)

［1］?許方榮.我國定向刨花板發(fā)展與應(yīng)用前景分析［J］.林產(chǎn)工業(yè)，2010（5）：57.

［2］?胡廣斌.世界刨花板生產(chǎn)能力發(fā)展概況［J］.林產(chǎn)工業(yè)，2011，38（3）：44-46.

［3］?龍傳文，曾宇.幾種石蠟防水劑在纖維板生產(chǎn)中的應(yīng)用效果分析［D］.長沙：中南林科院，2009.

［4］?高偉，曹金珍.刨花板防腐技術(shù)現(xiàn)狀與研究進(jìn)展［J］.木材工業(yè)，2011，25（6）：21-24.

［5］?張宇，王明枝，王明麗，母軍.硼酸/硼砂-甜菜堿阻燃處理對楊木定向刨花板力學(xué)性能的影響［J］.木材加工機(jī)械，2013（3）：63.

［6］?GB/T17657-1999.人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.1999.

（責(zé)任編輯：劉昀）

摘?要?采用酚醛樹脂膠黏劑，同時(shí)添加硼酸/硼砂防腐劑，石蠟防水劑和十二烷基二甲基甜菜堿助劑，制備楊木定向刨花板。探究十二烷基二甲基甜菜堿和石蠟乳液對硼類防腐刨花板的性能影響。檢測結(jié)果表明，加入3%的硼酸/硼砂使得定向刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度下降；甜菜堿對硼類防腐刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度有明顯的改善。1%的石蠟乳液對內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度影響很小。

關(guān)鍵詞?硼酸/硼砂；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度；十二烷基二甲基甜菜堿；石蠟乳液

中圖分類號：TS653.5?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B?文章編號：1673-890X(2014)06-0105-02

定向刨花板（Oriented Strand Board，英文縮寫OSB）是以小徑材、間伐材、木芯等為原料，經(jīng)刨片、干燥、施膠、定向鋪裝及熱壓成型等工藝制成的一種結(jié)構(gòu)板材［1］。它不但能取代普通刨花板，還能用于較大承載要求、強(qiáng)度較高的場所，而這是普通刨花板和中密度纖維板所不能替代的［2］。

硼類化合物以其優(yōu)良的防腐性能被廣泛地應(yīng)用于刨花板的防腐處理中，但經(jīng)硼類防腐劑處理后的刨花板會(huì)存在一些性能缺陷，尤其是它的力學(xué)性能會(huì)下降、吸水厚度膨脹率會(huì)增大。甜菜堿具有的兩性離子化合物的特性使其能夠包住不利于小分子硼基化合物，同時(shí)分子內(nèi)含有的季銨鹽離子及氮元素能提高木材的防腐性能［3-5］。石蠟乳液防水性能強(qiáng)、制備簡單而且性質(zhì)比較穩(wěn)定。將石蠟乳液作為刨花板防水劑具有明顯的優(yōu)勢。

筆者主要探討采用酚醛樹脂膠黏劑，同時(shí)添加硼酸/硼砂防腐劑，石蠟防水劑和十二烷基二甲基甜菜堿助劑，制備楊木定向刨花板。探究硼酸/硼砂、十二烷基二甲基甜菜堿及石蠟乳液對OSB性能的影響。

1?材料與設(shè)備

1.1?材料

將厚度為0.5 mm的楊木單板手工裁剪為：順紋長60～80 mm，寬20～25 mm的刨花。室溫下干燥至含水率低于3%后，置于密封袋內(nèi)備用。酚醛樹脂膠黏劑（北京太爾化工有限公司）、硼酸/硼砂防腐劑（北京藍(lán)弋化工產(chǎn)品有限責(zé)任公司）。采用實(shí)驗(yàn)室用十二烷基二甲基甜菜堿作為助劑。自制石蠟乳液防水劑。

1.2?OSB的制備與性能檢測

楊木定向刨花板的目標(biāo)密度和厚度為700 kg/m3和10 mm，成品板材尺寸：300 mm×300 mm×10 mm。酚醛樹脂施膠量為10%（膠黏劑的固體份與絕干刨花的質(zhì)量比）。硼酸/硼砂加入量為0.3%，甜菜堿加入量為0%、0.6%、1.2%和1.8%，石蠟乳液加入量為0%、1%。刨花處理干燥后按照普通定向刨花板制備方法處理。熱壓溫度180 ℃，時(shí)間48 s/mm，壓力3 mPa；每個(gè)條件重復(fù)制備3塊板材。

物理力學(xué)性能測定參照國標(biāo)GB/T17657-1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》［6］。將鋸取的試件置于溫度（20±2）℃，相對濕度（65±5）%的環(huán)境下調(diào)溫調(diào)濕，至樣品質(zhì)量恒定后進(jìn)行各項(xiàng)性能測定。

2?結(jié)果與分析

與空白組相比，添加3%的硼酸/硼砂時(shí)，試板內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為0.30 mPa，降低了73.45%。這可能是因?yàn)椋痤惙栏瘎┏仕嵝?，使膠黏劑提前固化。加入甜菜堿后試板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高，當(dāng)甜菜堿添加量為1.8%時(shí)內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度最高，為0.58 mPa；達(dá)到了LY/T1580-2010標(biāo)準(zhǔn)中OSB/4類板的要求。而石蠟乳液對刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度無明顯的影響。見圖1。

3?結(jié)論

（1）添加3%的硼酸/硼砂，OSB的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度降低了73.45%。（2）甜菜堿對硼類防腐刨花板內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度有正面影響。（3）1%的石蠟乳液對定向刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度無明顯影響。

參考文獻(xiàn)

［1］?許方榮.我國定向刨花板發(fā)展與應(yīng)用前景分析［J］.林產(chǎn)工業(yè)，2010（5）：57.

［2］?胡廣斌.世界刨花板生產(chǎn)能力發(fā)展概況［J］.林產(chǎn)工業(yè)，2011，38（3）：44-46.

［3］?龍傳文，曾宇.幾種石蠟防水劑在纖維板生產(chǎn)中的應(yīng)用效果分析［D］.長沙：中南林科院，2009.

［4］?高偉，曹金珍.刨花板防腐技術(shù)現(xiàn)狀與研究進(jìn)展［J］.木材工業(yè)，2011，25（6）：21-24.

［5］?張宇，王明枝，王明麗，母軍.硼酸/硼砂-甜菜堿阻燃處理對楊木定向刨花板力學(xué)性能的影響［J］.木材加工機(jī)械，2013（3）：63.

［6］?GB/T17657-1999.人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.1999.

（責(zé)任編輯：劉昀）

摘?要?采用酚醛樹脂膠黏劑，同時(shí)添加硼酸/硼砂防腐劑，石蠟防水劑和十二烷基二甲基甜菜堿助劑，制備楊木定向刨花板。探究十二烷基二甲基甜菜堿和石蠟乳液對硼類防腐刨花板的性能影響。檢測結(jié)果表明，加入3%的硼酸/硼砂使得定向刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度下降；甜菜堿對硼類防腐刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度有明顯的改善。1%的石蠟乳液對內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度影響很小。

關(guān)鍵詞?硼酸/硼砂；內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度；十二烷基二甲基甜菜堿；石蠟乳液

中圖分類號：TS653.5?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B?文章編號：1673-890X(2014)06-0105-02

定向刨花板（Oriented Strand Board，英文縮寫OSB）是以小徑材、間伐材、木芯等為原料，經(jīng)刨片、干燥、施膠、定向鋪裝及熱壓成型等工藝制成的一種結(jié)構(gòu)板材［1］。它不但能取代普通刨花板，還能用于較大承載要求、強(qiáng)度較高的場所，而這是普通刨花板和中密度纖維板所不能替代的［2］。

硼類化合物以其優(yōu)良的防腐性能被廣泛地應(yīng)用于刨花板的防腐處理中，但經(jīng)硼類防腐劑處理后的刨花板會(huì)存在一些性能缺陷，尤其是它的力學(xué)性能會(huì)下降、吸水厚度膨脹率會(huì)增大。甜菜堿具有的兩性離子化合物的特性使其能夠包住不利于小分子硼基化合物，同時(shí)分子內(nèi)含有的季銨鹽離子及氮元素能提高木材的防腐性能［3-5］。石蠟乳液防水性能強(qiáng)、制備簡單而且性質(zhì)比較穩(wěn)定。將石蠟乳液作為刨花板防水劑具有明顯的優(yōu)勢。

筆者主要探討采用酚醛樹脂膠黏劑，同時(shí)添加硼酸/硼砂防腐劑，石蠟防水劑和十二烷基二甲基甜菜堿助劑，制備楊木定向刨花板。探究硼酸/硼砂、十二烷基二甲基甜菜堿及石蠟乳液對OSB性能的影響。

1?材料與設(shè)備

1.1?材料

將厚度為0.5 mm的楊木單板手工裁剪為：順紋長60～80 mm，寬20～25 mm的刨花。室溫下干燥至含水率低于3%后，置于密封袋內(nèi)備用。酚醛樹脂膠黏劑（北京太爾化工有限公司）、硼酸/硼砂防腐劑（北京藍(lán)弋化工產(chǎn)品有限責(zé)任公司）。采用實(shí)驗(yàn)室用十二烷基二甲基甜菜堿作為助劑。自制石蠟乳液防水劑。

1.2?OSB的制備與性能檢測

楊木定向刨花板的目標(biāo)密度和厚度為700 kg/m3和10 mm，成品板材尺寸：300 mm×300 mm×10 mm。酚醛樹脂施膠量為10%（膠黏劑的固體份與絕干刨花的質(zhì)量比）。硼酸/硼砂加入量為0.3%，甜菜堿加入量為0%、0.6%、1.2%和1.8%，石蠟乳液加入量為0%、1%。刨花處理干燥后按照普通定向刨花板制備方法處理。熱壓溫度180 ℃，時(shí)間48 s/mm，壓力3 mPa；每個(gè)條件重復(fù)制備3塊板材。

物理力學(xué)性能測定參照國標(biāo)GB/T17657-1999《人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法》［6］。將鋸取的試件置于溫度（20±2）℃，相對濕度（65±5）%的環(huán)境下調(diào)溫調(diào)濕，至樣品質(zhì)量恒定后進(jìn)行各項(xiàng)性能測定。

2?結(jié)果與分析

與空白組相比，添加3%的硼酸/硼砂時(shí)，試板內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度為0.30 mPa，降低了73.45%。這可能是因?yàn)?，硼類防腐劑呈酸性，使膠黏劑提前固化。加入甜菜堿后試板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度提高，當(dāng)甜菜堿添加量為1.8%時(shí)內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度最高，為0.58 mPa；達(dá)到了LY/T1580-2010標(biāo)準(zhǔn)中OSB/4類板的要求。而石蠟乳液對刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度無明顯的影響。見圖1。

3?結(jié)論

（1）添加3%的硼酸/硼砂，OSB的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度降低了73.45%。（2）甜菜堿對硼類防腐刨花板內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度有正面影響。（3）1%的石蠟乳液對定向刨花板的內(nèi)結(jié)合強(qiáng)度無明顯影響。

參考文獻(xiàn)

［1］?許方榮.我國定向刨花板發(fā)展與應(yīng)用前景分析［J］.林產(chǎn)工業(yè)，2010（5）：57.

［2］?胡廣斌.世界刨花板生產(chǎn)能力發(fā)展概況［J］.林產(chǎn)工業(yè)，2011，38（3）：44-46.

［3］?龍傳文，曾宇.幾種石蠟防水劑在纖維板生產(chǎn)中的應(yīng)用效果分析［D］.長沙：中南林科院，2009.

［4］?高偉，曹金珍.刨花板防腐技術(shù)現(xiàn)狀與研究進(jìn)展［J］.木材工業(yè)，2011，25（6）：21-24.

［5］?張宇，王明枝，王明麗，母軍.硼酸/硼砂-甜菜堿阻燃處理對楊木定向刨花板力學(xué)性能的影響［J］.木材加工機(jī)械，2013（3）：63.

［6］?GB/T17657-1999.人造板及飾面人造板理化性能試驗(yàn)方法［S］.北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社.1999.

（責(zé)任編輯：劉昀）