農藥學學報投稿麻黃制備重組層

　　本篇文章是由《農藥學學報》發表的一篇農業論文，創刊于1999年，是由中國農業大學主辦、國內外公開發行的農藥學綜合性學術期刊，主要報道農藥學各分支學科有創造性的最新研究成果與綜合評述，是了解我國農藥學研究動態的理想園地。

　　摘要通過對木麻黃材料進行疏解、浸膠、晾曬、重組及熱壓等工藝開發了木麻黃重組層積材，并研究了不同密度的木麻黃重組層積材的耐水性能、靜曲強度、彈性模量、水平剪切強度等方面的物理力學性能。結果表明：木麻黃可以進行重組熱壓，有工業化利用的前景，同時隨著密度的增大，其物理力學性能也呈逐漸增大的趨勢。

　　關鍵詞木麻黃;重組層積材;物理力學性能

　　木麻黃是具有重要生態、社會和經濟效益的樹種，研究和開發該類固氮樹種具有全球影響意義[1]。目前，世界熱帶和亞熱帶地區種植木麻黃人工林面積約200萬hm2。木麻黃是營建沿海防護林的主要樹種，也是農田防護林和退化地植被恢復的先鋒樹種，其木材可生產柱材、薪炭材、板材和紙漿等。我國自100多年前從澳洲引進木麻黃后，成為我國華南沿海一帶造林最適品種。目前，我國木麻黃人工林種植面積已逾30萬hm2。木麻黃在我國華南沿海地區的防風固沙、植被恢復方面起到不可替代的作用[2];以木麻黃為主營造的沿海防護林被譽為華南沿海的“綠色長城”，庇護著我國華南沿海逾6 000 km海岸線上人民的生命和財產安全[3-6]。

　　目前，木麻黃存在更新換代慢、技術缺乏等問題。至今尚未見到對木麻黃這種木質材料進行人造板工業化利用的相關研究及報道。該文擬用經過初步纖維單元分離的木麻黃單板重組制作不同密度層積材，旨在說明木麻黃進行層積材的工業化利用的可能性，同時比較不同密度的木麻黃層積材產品的物理力學性能。

　　1材料與方法

　　1.1試驗材料

　　木麻黃，采自海南;浸漬用酚醛樹脂，自制，固體含量48.97%，黏度22.8 cps，pH值為9.36，水溶倍數為7。

　　1.2儀器設備

　　浸膠槽、熱壓機、WDW-W10型微機控制電子式人造板試驗機、DHG-9077A型電熱恒溫干燥箱、三用電熱恒溫水箱、JR-1型恒溫水箱。

　　1.3工藝流程

　　將進行了初步纖維單元分離的木麻黃單板在酚醛膠粘劑的水溶液中進行浸膠、干燥后，在模具內對其進行組坯、熱壓成產品。具體工藝流程如下。

　　1.3.1浸膠。用固體含量為48%的浸漬用酚醛樹脂配成固體含量為15%的酚醛樹脂水溶液，將木麻黃單板材料放入其中，使其全部被浸沒，5 min后將其撈出，然后在豎直淋膠架上放置4 min后，浸膠量控制為8%~9%。

　　1.3.2干燥。在50 ℃鼓風干燥箱中，將浸膠后的木麻黃單板材料干燥至含水率為4%。

　　1.3.3組坯。按照目標產品的尺寸和密度，計算出每塊板需要的材料重量，進行稱量后，在模具中進行組坯。

　　1.3.4熱壓。組坯完成后，將材料放于熱壓機中進行熱壓，熱壓溫度控制在140~150 ℃之間，熱壓時間為15 min。

　　1.3.5裁邊鋸解。產品經室溫下陳放24 h后進行裁邊和檢測試件的鋸制。

　　1.4性能檢測

　　膠粘劑的性能按照《木材膠粘劑及其樹脂檢驗方法(GB/T 14074-2006)》進行檢測。根據《人造板及飾面人造板理化性能試驗方法(GB/T 17657-1999)》檢測木麻黃重組層積材的密度、靜曲強度(MOR)、彈性模量(MOE)、耐水性能等。參照標準《單板層積材(GB/T 20241-2006)》檢測板材的垂直加載剪切強度。

　　2結果與分析

　　2.1不同密度木麻黃層積材的耐水性能

　　選取每個密度下的3個試件(5 cm×5 cm)，置于20 ℃水中浸泡24 h后，測量其寬度、厚度膨脹率及吸水率，結果如表1所示。可以看出，該次試驗密度范圍內，隨著密度的增大，材料的耐冷水性能有增加的趨勢，吸水率由0.81 g/cm3的40.11%降低到了0.97 g/cm3下的22.85%。

　　2.2不同密度木麻黃層積材的靜曲強度和彈性模量

　　從圖1、2 可以看出，隨著木麻黃層積材密度的增大，其靜曲強度和彈性模量也呈現逐漸增大的趨勢。

　　2.3不同密度木麻黃層積材的剪切強度

　　從圖3、4可以看出，隨著木麻黃層積材密度的增加，在垂直方向和水平方向加載剪切力作用下，其強度依次增加。

　　3結論與討論

　　在試驗的密度變化范圍(0.70~1.00 g/cm3)內，隨著密度的增加，木麻黃層積材各方面的性能增強。當木麻黃層積材的密度為1.00 g/cm3左右時，層積材的基本物理力學性能達到一個較好的水平，其靜曲強度、彈性模量達到結構用單板層積材標準中規定的最高級別優等品水平;垂直方向和平行方向的剪切強度也達到標準中規定的最高級別。該研究初步驗證了木麻黃這類具有固氮作用的重要生態樹種在結構材方面工業化利用的可行性，可在此基礎上作進一步的深入及拓寬研究。

　　4參考文獻

　　[1] 林政.我國木麻黃研究文獻分析[J].農業圖書情報學刊，2007，19(1)：146-151.

　　[2] 陳建東.沿海木麻黃防護林生態作用及育苗造林技術[J].現代農業科技，2010(10)：193-194.

　　[3] 仲崇祿，張勇.我國木麻黃的引種培育和經營[J].林業科技開發，2003， 17(2)：3-5.

　　[4] 陳定如.蘇鐵、木麻黃、夾竹桃、黃花夾竹桃[J].廣東園林，2010，32(4)：79-80.

　　[5] 李茂瑾.濱海沙地后沿幾種木麻黃混交林防護功能與土壤性質研究[J].安徽農學通報，2010，16(13)：188-189.

　　[6] 許秀玉，王明懷，陳建新，等.木麻黃樹種及種源試驗研究[J].廣東林業科技，2010(2)：22-29