软木和硬木制成的中密度纤维板性能哪个好?
做家具的时候,凡是能用刨花板的也可以用中密度纤维板(MDF),后者可以提高家具的档次,简化家具的加工工艺。与刨花板相比,中密度板在机械强度和加工性能方面具有明显优势。
任何具有一定纤维含量(30%以上)的植物都可以作为生产中密度纤维板的原料,植物纤维材料有很多种,分为木材和非木材两大类。
木质纤维板是生产中纤维板的主要原料,包括木材切割残渣、加工残渣和回收废木材。可用于生产中密度板的树种包括红松、马尾松、落叶松、云杉、杨树、桦树、桉树等。以及各种野生灌木条和藤本植物等随着木材资源的日益短缺,非木质纤维越来越多地用于中密度板,主要包括蔗渣、芦苇、竹子等。
1、纤维的含量和状态
无论是哪种原料,既然用于中密度纤维板,就离不开纤维。植物中的纤维主要来自厚壁细胞,细胞细长,壁厚,内腔狭窄,末端小,在植物中起到增强机械强度的作用。厚壁细胞以外的细胞称为非纤维细胞,细胞壁薄,纤维分离时容易断裂,从而降低板的质量。非纤维细胞的含量是衡量中密度板原料质量的重要标准之一。
不同树种的细胞组成和纤维含量不同。针叶树木材中,不同树种间细胞组成变化不大,纤维占整个木材体积的90%;阔叶树材的主要组织在不同树种间差异很大,纤维含量高达80%(桦树)和16%(刺桐)。用阔叶树生产中密度纤维板时,要注意不同树种的纤维含量。
与阔叶树相比,针叶树木材具有更长的长度、更高的长宽比和更厚的细胞壁。各树种的纤维状况差异很大,并随着树龄、立地条件和在树中的位置而变化。同一株植物的纤维长度从树的基部到顶部逐渐增加,然后在树的顶部减少,分枝较短。从髓到外,纤维长度逐渐增加,成熟后趋于稳定。
禾本科植物的茎一般有明显的节或节间,既有实心的,也有空心的。一般来说,禾本科植物的非纤维细胞远远高于木材,竹类植物的比例接近30%,而其他禾本科植物的比例较高。在纤维状态下,除了竹子和甘蔗渣,其他禾本科植物的纤维都比较短。
2.纤维状态对板材性能的影响
中密度纤维板的强度取决于植物纤维的强度和纤维之间的结合强度,尤其是前者。纤维本身的强度与其微观形态直接相关:细胞壁厚度越大,壁腔比越大,强度越高;纤维之间的粘合强度取决于其交织性能和粘合工艺条件。长径比大的纤维粘结性能更好。长纤维和细纤维的合理匹配可以填充纤维之间的间隙,增加接触面,提高纤维的结合强度。
原料中各种植物纤维的结构和形态对中密度板的吸湿能力有一定的影响。纤维中的毛细管不仅是水分传递的通道,也是水分储存的机制。各种毛细管的大小和数量影响纤维对水的吸附能力。纤维吸水后,横向膨胀率大,轴向膨胀率很小。在中密度板中,纤维的轴向和板面相等,纤维在长度和宽度方向上排列均匀,因此中密度板的厚度膨胀率远大于长度方向。MDF密度越大,相同厚度排列的纤维越多,厚度膨胀率越大。
综上所述,原材料对中密度纤维板的性能影响很大,也很复杂,不要过分强调某一方面。一般认为软木优于硬木,木材优于禾本科植物,此外,少量的非纤维细胞可以提高板材的密度,增加纤维之间的接触面积。
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