最新刊期

综合述评

木材超分子科学：科学意义及展望

卢芸

2022, 36(2): 1-10. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2022026

摘要：简要介绍木材科学与超分子科学的发展，概述超分子科学在木材科学领域的应用现状。在此基础上，首次提出“木材超分子科学”的概念，分别从定义、框架、研究意义、研究内容和产业应用方面对木材超分子科学进行阐述，并对木材超分子科学的发展趋势进行展望。  

关键词：木材超分子;细胞壁;聚集体;纤维素;非共价键   

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发布时间：2022-05-09

热处理木材光变色机理及防治方法的研究进展

陈凯文,彭辉,蒋佳荔,吕建雄,詹天翼

2022, 36(2): 11-17. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021046

摘要：热处理木材在户外应用过程中受光辐射易发生变色现象，影响美观。深入研究热处理木材的光变色机理及防治方法，对其靶向改性及服役时间延长具有重要作用。本文归纳光辐射后热处理木材的颜色变化规律，总结化学组分在光辐射过程中的降解反应。从反射作用、紫外线吸收、自由基吸收/破坏三个方面综述光变色的防治方法，分析亟待解决的问题，以增强热处理木材的颜色稳定性，促进其可持续利用。  

关键词：热处理木材;光变色;材色;降解机理;防治方法   

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发布时间：2022-05-09

中密度纤维板铺装成型技术与装备研究进展

张国梁,张栋,侯晓鹏,任燕珍,沈明哲

2022, 36(2): 18-25. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021068

摘要：铺装成型是中密度纤维板工业化生产的重要工序。针对中密度纤维板工业化铺装成型的机械结构与质量控制，分析纤维计量仓、机械式铺装头、均平与扫平装置、成型皮带、铺装质量控制、连续预压致密与预压高度同步升降控制、速度同步性控制等方面的技术特点和现存问题，提出工业化铺装成型技术进一步的研究方向，为中密度纤维板铺装成型技术研究和创新设计提供参考。  

关键词：中密度纤维板;铺装成型;机械结构;质量控制   

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发布时间：2022-05-09

“家居数字化车间规划与管控”专栏

大规模定制家具开料工段余料的管控方法

岳心怡,熊先青

2022, 36(2): 26-30. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021160

摘要：针对目前家具企业余料多数产生于开料工段的现状及在管控方面的问题，结合企业的信息化建设情况，提出一种余料信息与物流同步管控的方法。通过余料分类编码，应用企业资源计划（ERP）与制造执行系统（MES）信息交互技术和射频识别（RFID）技术对余料信息进行采集与处理，掌控余料的物流流转和即时信息，从而实现余料合理存储和最大程度的再利用。  

关键词：定制家具;开料工段;余料管控;信息管控;物流管控   

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发布时间：2022-05-09

研究报告

7种俗称“胡桃（核桃）木”的木材识别及比较

袁绯玭,陈厚兴,于雪斐,孙书冬

2022, 36(2): 31-35. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021115

摘要：核桃木是常见的家具用材，本文针对7种我国市场俗称“胡桃（核桃）木”的木材，从宏观及微观构造特征方面进行比较分析，总结这些木材的识别要点，帮助行业相关从业人员及消费者准确识别，进而规范木材市场秩序，维护木材贸易环境。  

关键词：核桃木;宏观特征;微观特征;木材识别   

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发布时间：2022-05-09

木材损伤的Kaiser点声发射信号分形特征研究

黄长林,邓婷婷,杨洲凌,方赛银,丁锐,赖菲,李明

2022, 36(2): 36-41. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021133

摘要：针对木材在重复荷载下的Kaiser效应问题，采用Felicity比辨识高低载荷状态，并通过声发射（acoustic emission，AE）信号关联维数表征不同载荷下Kaiser点的分形特征。首先，将采样频率设置为500 kHz，采集木材试件在重复载荷下的AE信号，其中载荷间隔设定为300 N。然后，依据噪声信号设定AE振铃的阈值为48 dB，参考美国增强塑料声发射检测委员会（CARP）准则定义“明显”AE信号并计算Felicity比，依此标定Kaiser和Felicity效应所对应的载荷阶段。最后，利用G-P算法计算Kaiser点处AE信号的关联维数D，作为不同阶段Kaiser点的辨识指标。结果表明：通过Felicity比能明显区分高低载荷状态，并且在Kaiser与Felicity效应两个阶段的Kaiser点AE信号的关联维数D存在显著差异；Kaiser效应阶段内，D值变化范围为0.8346~1.4895，而过渡到Felicity效应阶段后，D值变化范围增大到1.7038~3.6602。  

关键词：木材声发射;Kaiser效应;Felicity比;AE振铃计数;Kaiser点;关联维数   

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发布时间：2022-05-09

脱木素对木基复合相变储热材料封装效率及热性能的影响

何林韩,凌凯莉,刘士瑞,陈瑶,高建民

2022, 36(2): 42-47. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021074

摘要：为探讨脱木素对木粉孔结构及对相变材料封装效率的影响及作用关系，以轻木木粉为封装基体，将木粉脱木质素处理后，通过真空浸渍法将聚乙二醇（PEG）封装于木粉中制备了一种复合相变储热材料，通过场发射扫描显微镜（SEM）、比表面积和孔径分析仪（BET）、傅里叶红外光谱测试（FTIR）、差示扫描量热测试（DSC）分析了脱除木质素对其孔径结构及封装效率的影响。结果表明，脱木素后木粉介孔增多，孔结构得到改善，相变材料的封装效率提升至75.1%。熔融温度和潜热分别为53.3 ℃和137.8 J/g，且在热循环实验后表现出良好的热可靠性。  

关键词：木基复合相变储热材料;脱木素木粉;封装效率;聚乙二醇   

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发布时间：2022-05-09

环氧树脂填充微波膨化樟子松木材的结构及性能

吕少一,傅峰,李善明,彭立民,周永东

2022, 36(2): 48-53. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021077

摘要：采用真空浸渍法制备环氧树脂填充微波膨化樟子松木材，探讨环氧树脂填充前后微波膨化樟子松的微观形貌、化学结构、热稳定性和力学性能的变化规律。结果表明：环氧树脂主要填充在微波膨化樟子松的宏观裂缝及其相邻的若干个细胞腔内，少量填充在晚材细胞腔内，并在微波膨化樟子松内部形成部分连通的高分子树脂骨架结构；微波膨化樟子松经环氧树脂填充后，体积增大1.61%，密度增加97.37%，热稳定性提高（T_-5%分解温度提高了23.18 ℃，最大分解速率提高了11.08 ℃）；环氧树脂填充微波膨化樟子松的硬度、抗压强度、弹性模量和静曲强度等力学性能指标，较樟子松素材分别提高了34.38%、48.74%、12.96%和11.38%，环氧树脂填充微波膨化樟子松同时具有良好的纹理。本研究为人工林木材的整体化、实木化应用提供了新思路。  

关键词：樟子松;微波膨化;环氧树脂;真空浸渍;填充   

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发布时间：2022-05-09

HN-PAE树脂对大豆蛋白胶黏剂的共交联改性研究

孙博,阚雨菲,高振华

2022, 36(2): 54-59. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021094

摘要：采用低成本、富含活性基团的无甲醛尿素-环氧树脂（代号为HN）为共交联改性剂，与交联剂聚酰胺多胺-环氧氯丙烷（PAE）树脂共混制备大豆蛋白胶。红外光谱（FTIR）表征与热重分析表明：HN树脂能与PAE树脂有效共交联，同时HN-PAE树脂能与大豆蛋白上的活性基团反应，提高大豆蛋白胶的热稳定性。通过胶合板性能测试对HN树脂用量和豆粉用量进行配方优化，将HN-PAE复合树脂溶液（HN树脂质量分数70%）稀释至质量分数为6%，豆粉相对用量为30%~35%时，制备的II类胶合板的胶合强度满足GB/T 9846—2015《普通胶合板》的要求。  

关键词：尿素-环氧树脂;共交联改性;大豆蛋白胶黏剂;胶合性能   

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发布时间：2022-05-09

家具板件圆形孔位的机器视觉在线检测算法

邓斌攸,池志强,潘云峰,苏真伟

2022, 36(2): 60-64. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021099

摘要：为了高精度测量家具板件孔位，提出一种家具板件圆孔位置的机器视觉在线检测方法，为圆形孔位在线测量技术的进步提供支撑。图像经过像素值和距离相关滤波函数去噪处理、自适应二值化处理后，通过本文提出的二次孔定位算法进行处理，通过微调孔位逼近真实圆孔，解决常见畸变孔的位置提取。采用本文算法的试验结果表明，1 022块家具板件上4 056个圆孔位置检测5次的平均值为100.05 mm，重复标准差为0.041 mm；在±0.5 mm的误差范围内，孔心X坐标、Y坐标的人机测量相符度分别为99.8%、92.9%。  

关键词：家具板件;孔位;在线检测;机器视觉   

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发布时间：2022-05-09

一种可拆装式椭圆榫节点的设计与性能分析

陈炳睿,胡文刚

2022, 36(2): 65-70. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021113

摘要：为实现实木椭圆榫接合家具节点的可拆装性，提出一种通过五金连接件改良椭圆榫节点的方法，测试T型构件的抗拔及抗弯力学性能，并分析节点加载过程中的力学行为及失效形式。结果发现，较对照椭圆榫节点，改良五金件连接节点的极限抗拔承载力达到5 614.61 N，提升了230%，但破坏弯矩降低了48.6%，刚性系数降低了45.6%。在保留实木椭圆榫外观及可拆装设计的前提下，本研究设计的可拆装式椭圆榫节点能满足多数木制品节点的使用强度要求，为后续实木可拆装式椭圆榫节点的优化设计提供依据及方法。  

关键词：椭圆榫接合;可拆装设计;五金连接件;T型节点;力学强度   

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发布时间：2022-05-09

木塑复合材料挤出成型流场的有限元分析

吕兴聪,郝笑龙,李昀,欧荣贤,易欣,王清文,孙理超

2022, 36(2): 71-80. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021085

摘要：在不同螺杆转速和模具温度条件下制备木塑复合材料，采用旋转流变仪得到不同加工工艺流变参数。利用Polyflow有限元分析软件模拟分析挤出工艺对挤出成型流场的影响。结果表明，随着螺杆转速的增加，压力场波动变化并明显提高，挤出口模的速度场和剪切速率场均明显提高，黏度场逐渐降低，螺杆转速为20 r/min时压力相对平稳；模具温度对速度场和剪切速率场影响较小，但模具温度越高压力场越小。挤出成型流场的有限元分析结果与试验结果基本吻合。  

关键词：木塑复合材料;成型工艺;模具流场;螺杆转速;模具温度   

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发布时间：2022-05-09

竹加工剩余物刨花模压托盘的工艺探讨

刘震涛,刘乐群,杨飞,滑亚婷,赵莹,吴国强

2022, 36(2): 81-86. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021011

摘要：以二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和脲醛树脂（UF）为胶黏剂，竹加工剩余物制成的刨花制备模压托盘，采用正交试验对刨花含水率、施胶量、热压工艺等参数进行探讨。结果发现：在一定压力范围内，热压压力越大，托盘的力学性能越好，但热压温度不宜过高。在利用MDI胶制备托盘时，建议控制施胶量，避免施胶过量出现溢胶的情况；利用UF胶制备时，在一定范围内，提高施胶量利于托盘模压成型，提高表观性能。在刨花含水率10%左右，MDI添加量6%，热压压力21 MPa，热压温度125 ℃的优化工艺条件下，MDI胶制备的模压托盘满足GB/T 41231—2021《竹木刨花模压成型托盘通用技术条件》的要求；在刨花含水率4.5%左右，脲醛树脂施胶量20%，热压压力21 MPa，热压温度125 ℃的工艺条件下，脲醛胶制备的模压托盘未满足GB/T 41231—2021的要求，建议对脲醛胶进行改性后进一步优化制备工艺。  

关键词：竹加工剩余物;刨花模压托盘;胶黏剂;工艺   

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发布时间：2022-05-09