微波預熱對刨花板板坯中溫度分布規律的影響?

唐培朵 冼學權 黃正規 黃志民 黎演明

（1. 廣西科學院，廣西 南寧 530007；2. 廣西祥盛家居材料科技股份有限公司，廣西高性能無醛刨花板工程技術中心，廣西 崇左 532599）

微波是指頻率在300 MHz～300 GHz范圍內的電磁波（波長1 m～1 mm）。目前國內工業常用的微波頻率為915 MHz和2 450 MHz[1-3]。微波加熱是一種通過介質與微波間的相互作用，使微波創造的電磁能轉化成熱能的加熱方法。但并非所有的材料都能被微波加熱，能被微波加熱的物質稱為介質。從分子結構來分析，介質是由極性分子、電偶極子、偶極子等組成。在無外加電場時，介質內部的正負電荷中心不重合，排列也雜亂無章，呈隨機分布狀態[4]。在微波電磁場的作用下，介質電荷從隨機散布狀態轉為有序取向排列，始終以每秒數十億次的頻率不停地做取向運動，引起分子劇烈運動與碰撞摩擦，直接將電磁能轉化為熱能。

在木材行業微波多用于加熱、干燥、殺菌等方面，在這些應用中木材結構均未被破壞[5-8]。對木材進行微波處理，利用的是微波熱效應和非熱效應共同作用[9]。將木材置于微波電磁場中，木材分子和木材中的水分子均會隨著微波電磁場的變化而不停地旋轉、摩擦，由于兩者存在極性差異，故微波能主要被木材中的水分子吸收。

人造板生產需要消耗大量的能源[10-11]。據統計，生產1m3刨花板需要消耗熱能2.3～2.7 GJ，電能160～180 kW·h[12-13]。在刨花板的固化成型工藝中，由于木質纖維的導熱性差，刨花板板坯需要在高溫下連續熱壓，通過熱輥由外到內的熱傳遞加熱方式實現板坯整體加熱至160 ～180 ℃，能源和時間消耗較高。……