張亞慧 馬紅霞 孟凡丹 于文吉
竹基纖維復合材料(重組竹)作為一種新型的復合材料,是以竹纖維化單板為構成單元,按順紋方向組坯,經熱壓(或冷壓熱固化)膠合而成的板材或方材。竹基纖維復合材料制造關鍵技術是我國擁有自主知識產權并已成功實現產業化推廣的一項新技術,即采用浸漬的方式將樹脂可控地、較均勻地導入到竹材的微觀結構中,在濕熱和高壓條件下進行壓縮和固化成型,克服了竹材壁薄中空、竹青竹黃表面富含蠟質層和硅質層難以膠合等缺陷,實現了竹材的高效及高值化利用。
浸漬工藝是竹基纖維復合材料制造的關鍵工藝,目前,主要采用的樹脂為浸漬用酚醛樹脂,在浸漬過程中,樹脂經過流動、滲透、潤濕在單板的表面包覆了一層均勻的酚醛樹脂膠膜,同時在疏解和碾壓形成的裂紋以及薄壁細胞腔中附著、沉積,形成了與基材表面覆蓋的宏觀界面、與裂紋裂隙填充的細觀界面和與微觀結構交織的微觀界面。單元的浸漬量是通過膠黏劑固含量、浸漬方式(常壓浸膠和加壓浸膠)、浸膠時間以及單元含水率等協同調控來實現,其中膠黏劑固含量對浸漬量的影響顯著[1-5],浸漬量主要影響重組竹的膠合性能,其大小依據板材性能以及用途的需求設計。有效控制與調節浸漬量對于降低產品成本、保證產品質量的穩定,具有十分重要的意義。
該研究以南方地區資源較豐富的慈竹為原料,重點探討了不同浸膠方式對竹基纖維復合材料力學性能和耐水性能的影響,以期為重組竹產品的實際開發應用提供指導和參考依據。……