膠合板的加工工藝

王亞明

(黑龍江省森工總局環(huán)境監(jiān)測站，黑龍江哈爾濱150025)

膠合板是以木材為原料，由木段旋切成單板或由木方刨切成薄木，再用膠合劑膠合而成。以木材為主要原料生產(chǎn)的膠合板，由于其結(jié)構(gòu)的合理性和生產(chǎn)過程中的精細(xì)加工，可克服木材固有的缺陷，改善和提高木材的物理力學(xué)性能，因此，膠合板生產(chǎn)是合理利用木材、改善木材性能的一個(gè)重要方法，也是節(jié)約木材的一條重要途徑。

1 膠合板的基本結(jié)構(gòu)

膠合板通常做成三層、五層、七層等奇數(shù)層數(shù)。表層單板稱為表板，正面的表板叫面板，背面的表板叫背板;里層的單板稱為芯板。為了改善天然木材各項(xiàng)差異性的特性，使膠合板特性均勻、形狀穩(wěn)定，一般膠合板在結(jié)構(gòu)上要遵守兩個(gè)基本原則:一是對稱;二是垂直。所謂對稱，就是要求膠合板對稱中心平面兩側(cè)的單板，無論木材性質(zhì)、單板厚度、層數(shù)、纖維方向、含水率等，都應(yīng)該互相對稱。在同一張膠合板中，可以使用單一樹種和厚度的單板，也可以使用不同樹種和厚度的單板;但對稱中心平面兩側(cè)任何兩層互相對稱的單板樹種和厚度要一樣。所謂垂直，就是相鄰層的單板纖維要互相垂直。樹木纖維是呈平行線狀分布的，切斷樹木原有的樹狀纖維，縱橫疊加壓制，能夠增加木材本身的橫向張力，物理強(qiáng)度大大增強(qiáng)。

2 膠合板的特點(diǎn)

膠合板容重經(jīng)、強(qiáng)度高、紋理美觀、絕緣，具有天然木材的一切優(yōu)點(diǎn)，又能彌補(bǔ)天然木材幅面小、易變形、縱橫力學(xué)差異性大、有節(jié)子等缺陷。因此在家具制造、室內(nèi)裝修、住宅建筑、造船、車箱制造、各種軍工、輕工以及包裝等工業(yè)部門廣泛使用。

3 膠合板的種類

(1)根據(jù)使用的膠合劑以及膠合強(qiáng)度的不同，膠合板可以分為以下四類:

Ⅰ類(NQF)──耐氣候、耐沸水膠合板。這類膠合板是以酚醛樹脂膠或其他性能相當(dāng)?shù)哪z合劑膠合制成，具有耐久、耐煮沸或蒸汽處理和抗菌等性能，能在室外使用。

Ⅱ類(NS)──耐水膠合板。這類膠合板是以尿醛樹脂

Ⅲ類(NC)──耐潮膠合板。這類膠合板是以低樹脂含量的尿醛樹脂膠、血膠或其他性能相當(dāng)?shù)哪z合劑膠合制成，能耐短期冷水浸漬，適于室內(nèi)常態(tài)下使用。

Ⅳ(BNC)──不耐潮膠合板。這類膠合板是以豆膠或其他性能相當(dāng)?shù)哪z合劑膠合制成，一般在室內(nèi)常態(tài)下使用，具有一定的膠合強(qiáng)度。

(2)根據(jù)膠合板的使用情況，膠合板又可分為:涂飾用膠合板(用于表面需要涂飾透明涂料的家具、縫紉機(jī)臺(tái)板和各種電器外殼等制品)、裝修用膠合板(用作建筑、家具、車輛和船舶的裝修材料)、一般用膠合板(用于包裝、墊襯及其他方面用途)。

4 膠合板加工工藝流程

膠合板的生產(chǎn)工序?yàn)?原木截?cái)?、原木水熱處理、剝皮、定木段中心、單板旋切、單板干燥、單板剪切與拼接、單板整形加工、單板涂膠、組坯、預(yù)壓和熱壓、裁邊、刮光或磨光、檢驗(yàn)、分等及包裝等。

5 膠合板加工工藝損耗

在膠合板生產(chǎn)過程中，原木鋸斷、單板旋切、單板干燥、單板整理、熱壓、裁邊、砂光等環(huán)節(jié)對木材均會(huì)造成不同程度的損耗。這種損耗可分為有形損耗(有加工剩余物)和無形損耗(干縮和壓縮)。木材損耗與原木材種、原木規(guī)格、設(shè)備狀況、工藝技術(shù)以及成品板規(guī)格等因素有關(guān)。

(1)原木鋸斷:國產(chǎn)原木長度一般為4、5、6米，進(jìn)口原木長度一般超過6米。因此，要根據(jù)膠合板規(guī)格和質(zhì)量要求，將原木截?cái)喑伤枰哪径巍Ｄ径蔚拈L度應(yīng)根據(jù)膠合板的尺寸和必要的余量來確定。原木的長度和原木的彎曲度、缺陷等直接影響膠合板的出材率，產(chǎn)生的廢料有小木段、截頭和鋸屑等，損耗率一般在3% ～10%。

(2)單板旋切:膠合板生產(chǎn)中一般采用旋切的方法生產(chǎn)單板。該工序損耗最大。造成損耗的原因之一是木段的不圓度直接導(dǎo)致相當(dāng)一部分的碎單板不能使用;原因之二是旋切時(shí)，木段兩端需由旋切機(jī)卡頭夾牢，因此產(chǎn)生端部損耗;原因之三是木芯損耗。單板旋切產(chǎn)生的廢料為碎單板和木芯，損耗率一般在15% ～25%。

(3)單板干燥:旋切后的單板含水率很高，需要將單板干燥到符合膠合工藝的要求。干燥后的木材含水率大大降低，其長度、寬度和厚度都會(huì)發(fā)生干縮。干縮損耗與單板的樹種、含水率及厚度等因素有關(guān)，損耗率一般在4% ～10%。(4)單板整理:單板整理包括剪切、拼板及修補(bǔ)。將干燥后的帶狀單板、零碎單板、窄條單板按照一定的規(guī)格剪切成可拼接單板，然后拼接成整張單板。對于有缺陷的整張單板進(jìn)行修補(bǔ)，以達(dá)到工藝的質(zhì)量要求。該工序產(chǎn)生的廢板量與單板的質(zhì)量和操作工人的熟練程度有很大關(guān)系，損耗率一般在2%～4%。

(5)熱壓:把涂膠組坯好的板坯通過一定溫度和一定壓力牢固地膠合起來。熱壓時(shí)隨著板坯溫度和含水率變化，木材逐漸被壓縮，板坯厚度逐漸減小。該項(xiàng)損耗為壓縮損耗，與膠合板的熱壓溫度、單位壓力、熱壓時(shí)間、樹種和含水率等因素有關(guān)，損耗率一般在3% ～8%。(6)裁邊:熱壓好的毛板需裁成規(guī)格板材。膠合板的加工余量、幅面大小決定著裁下的邊角廢料量，膠合板幅面越大，裁邊損耗率越小，損耗率一般在4% ～6%。(7)砂光:為了使板面光潔美觀，需要對膠合板表面進(jìn)行砂光處理。該工序產(chǎn)生的廢料主要是砂光粉，板材質(zhì)量好，砂光粉數(shù)量小;反之，數(shù)量大，損耗率一般在2% ～5%。

6 結(jié)語

雖然膠合板可以提高天然木材的使用效率和物理性能，但由于木材資源數(shù)量的減少和質(zhì)量的下降，膠合板工業(yè)也面臨著一定的困難，因此進(jìn)一步改進(jìn)單板縱接及合板縱接技術(shù)，以求有效利用小、短材生產(chǎn)大幅面膠合板，已成為當(dāng)務(wù)之急。同時(shí)，以碎料夾心膠合板為主的復(fù)合板生產(chǎn)，也應(yīng)引起重視。從而使數(shù)量有限的木材資源得到更高的使用價(jià)值。

［1］海關(guān)總署、國家經(jīng)濟(jì)貿(mào)易委員會(huì)關(guān)于下發(fā)《膠合板加工貿(mào)易單耗標(biāo)準(zhǔn)》的通知(署稅發(fā)〔2001〕263號)［Z］．2001．

［2］加工生產(chǎn)膠合板的工藝流程［EB/OL］．http://www．docin．com/p －454672743．html#documentinfo．

［3］膠合板［EB/OL］．http://www．baike．com/wiki/%e8%83%b6%e5%90%88%e6%9d%bf．

［4］膠合板生產(chǎn)工藝管理［EB/OL］．http://wenku．baidu．com/view/86dce9b01a37f111f1855bbf．html．