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1、矿渣刨花板制造工艺的研究lj淝4}引1991年l2月0-Ik凡'撇JournalNanji~8ForesLryUnjVersjrj,(1llDec.I1{l99l矿渣刨花板制造工艺的研究张洋(木材I业采)摘要奉文探讨1制造矿洼刨花板的8个主要影响因素与板子抽理力学性能之间的关系,并得出了理想的L艺条件.关键词矿渣刨花板I高炉矿渣}活性剂中圉分类号TS653.5矿渣刨花板是国外80年代研究出来的一种新产品.它是以术质刨花和矿渣粉末作原料,加上少量的活性剂,加水搅拌,成型,热压而成的一种无机胶合刨花板.它具有防火,防
2、腐,防水,吸音,隔热等性能,是一种比较理想的建筑材料.由于矿渣刨花板的原料便宜且制造工艺与普通刨花板有许多相似之处.所以这种产品的发展具有广阏的前景.1材料和方法LI试验材料r试验中所采用的矿渣是南京钢铁厂炼铁车间的废渣.在排渣口排出时,用水淬冷,成为颗粒状.使矿渣内部结构只能保持它们原来不规则状态,具有较高的化学潜能.经过少量的活性荆和水的作用,表现出凝胶性能[.试验所用刨花原料是速生树种意大乖J扬的小径材.其直径为8~l6cm.活性荆采用氢氧化钠溶液和水玻璃.1.2试验方法试验分两批进行.第一批试验的1个变化
3、因子各取3个水平,安排在L9(3)的正交表中.每项试验重复3次.第二批试验的1个变化因子各取5个水平,安排在回归正交表中【".进行l7次试验,每个试验重复3次.两批试验的变化因子和水平如表I和表2所示其余工艺参数如下:板材幅面:300mmX300mmi板材厚度:l0m;刨花尺寸:(2~l5)mm×(0.5~5)mmX0.45InmI刨花终含水率:3~5热压曲线采用三段降压的形式.收稿H期1990-09—062南京林业大学第15卷第4期表1第一批试验因子和水平表Table1Thefactorleveloffirs1
4、expeflmen
5、表2第=批试验的因子和水平表Table2Thefaclorlevel耐seo0~lexperiment1.3工艺流程制造矿渣刨花板的工艺流程如下:!一一妻一要一竺]t擎壹L搅拌一铺装成型一预压一热压一堆放一裁边杨木一刨片一再碎一干燥一筛选j水一……一'.一.按照此工艺压制的矿渣刨花板需进行物理力学性能检验,从而确定最佳工艺.2结果和讨论根据第一批试验结果经整理后得到直观分析图(图1),从而先确定热压温度为150"C,热压时间15rain,NaOH甩量6,水灰比Jt,在此基础上进行了第二批试验,
6、其结果整理后得出5组回归方程如下所示:=2.87-I-0.124xI≈-I-0.0086xIs一0.088xI一0.57x~a-I-0.00036x~-F1.56z,'=5.10+0.088zl一7.52z.一0.03x】£2—0.03x-I-0.183+1.64x~c?+0.00016x}一0.01gj十1.72x;=0.32+0.0018一0.059xs一0.23z.-I-0.0005lxJ3—0.0016l一0.108zax4+0.018x{+0.0043zg-{-0096z~=157.8--0.234xl
7、一163.3≈一1.68x3—20.98x.一0.38Ixa-t-0.00064z~-I-66.;.-I-0.178i+4.38z}=一16.39—0.4dI+7.66z3-I-0.55x却一0.023z『≈一0.017l-I-0.00075x~--0.d6式中:.——静曲强度埘0j2——弹性模量MOB;——平面抗拉强度晒j——吸水厚度膨胀率}5——握螺钉力,Stt.利用微处理机对第二批试验的结果进行优选,得出最佳的工艺参数为:矿渣细度一180目,板村的密度1200kg/ma,水玻璃用量6.5,木灰比l:2.25
8、.按以上条件压制得矿渣刨花板的物理力学性能均达到或超过了国外的同类产品(表3).为了能比较清楚地了解在制造矿渣刨花板中,各主要因子的影响,可根据试验结果进行如下的分析和讨论.1991年(总第50期)张洋:矿渣刨花板制造工艺的研究63…43.j32.5热睢温度,℃热Jl:.t~.JliqlminNaOH甩l02,l~zg比图1板子主要性能与4十园子的关系F_埴?1Relatiot~zipb.tw啪raamproperfi~oftheI~nelandfourfactors衰3矿渣棚花板物理力学性能比较裘Table3C
9、omparisonlysicrr~chanicalp呻ni髂ofsg州ⅫIx~rt/ticboard注t表巾埘一嚷盘鲤膨用率-导热暴数I卜一扳子辔度.2.1矿渣与刨花之间的胶合机理在矿渣的组成结构中,80以上是玻璃类物质.它是由氧化硅,氧化铝等组成,且具有向各方向发展的空间网络,分布规律要比晶体差得多,中心原子si(1V),A1(Ⅲ)被硅(铝)氧四面体所围绕,并由四面体的