荔枝木修枝材制备高强度空芯刨花板的工艺及其优化

[目的]荔枝是广东省重要的经济作物,我国每年大约会产生 780 万吨荔枝树修枝材,周边农户通常将其直接焚烧制作风味烟熏食品,严重污染环境。荔枝木修枝材的纤维素和木质素含量高、密度大,是制作刨花板的优质木质资源,将其进行工业化利用是实现荔枝木修枝材变废为宝的主要途径。[方法]本项目以荔枝木修枝材为原料制备高强度环氧树脂空芯刨花板,采用主成分分析(PCA)法探讨了不同热压温度、热压压力和板材厚度对刨花板的机械强度和尺寸稳定性的影响。[结果]化学成分分析表明,荔枝木木质素含量达 38.51%,TG结果表明荔枝木刨花在高温热压条件下可使木质素软化降解,有利于刨花之间的紧密结合;FTIR分析进一步表明,木质素通过苯环与亚甲基键的缩合形成更稳定的网状结构,降解产物中的醛类可以促进这种反应,因此增强了空芯刨花板的力学性能。当热压温度为 210°C、压力为 3.5 MPa、板厚为 20 mm时,空芯刨花板的静曲强度(MOR)值为 16.71 MPa,弹性模量(MOE)为 1810.25 MPa,内结合强度(IB)为 0.5 MPa,符合EN标准中P2 型刨花板的要求,可用于建筑和家具制造。