最新刊期

    2022 年 第 3 期

      综合述评

    • 康海娇,郭永胜,李建章
      2022, 36(3): 1-9. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2022003
      紫外线屏蔽纳米材料及其改善木材耐光老化性能的研究进展
      摘要:木材作为一类绿色可再生材料,广泛应用于室内装饰、户外木结构建筑等多个领域,由于长期光照致使木材结构老化、服务寿命降低,在木材表面构建紫外线屏蔽涂层十分重要。结合无机金属氧化物纳米粒子、层状金属氢氧化物纳米粒子、生物源类黑色素纳米粒子三类紫外线屏蔽纳米材料,针对纳米粒子在涂料中分散稳定性差、易团聚的问题,着重介绍利用核-壳包覆、主-客体组装等结构设计策略增强紫外线屏蔽纳米涂料性能的研究进展。并就紫外线屏蔽纳米涂料在木材耐光老化方面的研究与应用进行简要总结,为绿色、高效木质基材耐光老化涂料的研发提供思路。  
      关键词:木材光老化;紫外线屏蔽材料;纳米金属氧化物;类黑色素;层状金属氧化物   
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      发布时间:2022-06-20
    • 王瑾,龙玲,罗申,苟小兵
      2022, 36(3): 10-14. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021107
      纸基饰面材料发展现状与新技术
      摘要:纸基饰面材料是人造板常用的表面装饰材料,不仅赋予人造板表面图案和花色,还具有一定的保护作用。本文对不同纸基饰面材料的发展概况、分类、特性和应用进行了概述,并介绍纸基饰面材料新技术。  
      关键词:纸基饰面材料;人造板;表面装饰;新技术   
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    • 吕芳莉,苗艳凤
      2022, 36(3): 15-19. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021095
      负泊松比结构在家具中的研究现状与应用前景
      摘要:通过查阅国内外负泊松比材料与结构相关文献,总结负泊松比结构的主要形式和应用方向,从增强家具部件力学性能、连接件力学性能及整体力学性能三个方面分析负泊松比结构在家具中的应用。结合家具产品需求和设计趋势,可以通过3D打印技术、有限元分析等方法,研究与开发负泊松比家具材料与结构。  
      关键词:负泊松比结构;家具;力学性能增强   
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      发布时间:2022-06-20

      “家居数字化车间规划与管控”专栏

    • 周卓蓉,熊先青,王军祥,白洪涛
      2022, 36(3): 20-25. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021169
      全员生产保全体系在定制家居企业设备管理中的应用
      摘要:为了提升定制家居企业设备管理效能,引入全员生产保全(TPM)体系作为解决方案。在分析TPM内涵和定制家居企业设备管理现状的基础上,制订定制家居企业TPM准备活动及实施方案,通过自主保全体系的建立和设备综合效率(overall equipment effectiveness,OEE)指标的分析,改进管理方法,提升家居企业设备利用率和生产效率。  
      关键词:定制家居;设备管理;全员生产保全;设备综合效率   
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      发布时间:2022-06-20
    • 姚倩,李荣荣,龚建钊
      2022, 36(3): 26-32. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2022021
      基于设备综合效率的板式家具封边机生产效率分析与评价
      摘要:针对板式定制家具制造企业设备综合效率(overall equipment efficiency,OEE)偏低的问题,选取生产线中的关键设备之一——封边机作为研究对象,基于OEE基本原理与计算方法,对封边机的生产数据进行收集整理,对其管理水平进行评估,探明制约封边机生产效率的主要因素为故障停机、换型调机以及短暂停机。企业可从提升员工的设备保全意识和技能、建立设备部件定期更换制度、加强备件管理、成立专项改善小组、制定相应标准指导文件等方面提升设备管理水平。本研究为提高板式家具封边机综合效率提供了依据,同时为板式家具生产线整线设备效率提升提供了参考。  
      关键词:设备管理;设备综合效率;设备性能分析;板式家具;封边机   
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      发布时间:2022-06-20

      研究报告

    • 徐艳涛,刘晴,韩宇飞,雷得定,郭永胜,高强,李建章
      2022, 36(3): 33-39. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021157
      低黏度大豆蛋白胶黏剂制备及其在刨花板应用
      摘要:常规大豆蛋白胶黏剂在刨花板应用中存在黏度高、无法喷胶、固体含量低及耐水胶接性能差等问题。为解决上述问题,本研究通过破坏大豆蛋白分子结构及分子间作用力降低胶黏剂黏度,提高胶黏剂固体含量,以满足刨花板生产工艺要求;利用环氧类交联剂与大豆蛋白交联反应形成交联网络,提高胶黏剂的耐水性和刨花板的力学性能。改性大豆蛋白胶黏剂固体含量提高至30.95%,比未改性大豆蛋白胶提高31.9%;黏度降低至35 s(涂-4杯,25 ℃),且储存240 h后仍然低于60 s(涂-4杯,25 ℃),可实现喷涂施胶,板坯预压成型性能良好,可替代表层异氰酸酯胶制备低成本无醛刨花板产品。当表层刨花加入19.8%改性大豆蛋白胶黏剂,芯层刨花加入2.6%改性大豆蛋白胶黏剂和1.7%异氰酸酯时,制备密度654 kg/m3的刨花板,其2 h吸水厚度膨胀率(2.20%)、静曲强度(12.16 MPa)、弹性模量(2 163 MPa)、内胶合强度(0.53 MPa)、表面胶合强度(0.85 MPa)等性能指标满足GB/T 4897—2015《刨花板》P2型刨花板的要求。  
      关键词:大豆蛋白胶黏剂;刨花板;黏度;固体含量;力学性能   
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      发布时间:2022-06-20
    • 唐启恒,邹淼,徐盛栋,朱猷斌,张镭,郭文静,常亮
      2022, 36(3): 40-45. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021177
      施胶量对异氰酸酯胶高密度纤维板性能的影响
      摘要:以杨木纤维和异氰酸酯胶为原料制备高密度纤维板,探索施胶量对高密度纤维板性能的影响。结果表明:随着施胶量从3%增加到10%时,高密度纤维板的耐水性能、力学性能逐步增强,在施胶量为10%时,纤维之间的结合更加紧密,板材的胶合强度最高,性能达到最佳;随着施胶量的进一步增大,异氰酸酯基团和纤维中的水分发生反应释放CO2,易引起板材鼓泡,从而降低了高密度纤维板的物理力学性能。MDI施胶量为3%时,制备得到的异氰酸酯胶高密度纤维板,其物理力学性能满足GB/T 31765—2015《高密度纤维板》中对普通型高密度纤维板的性能要求;MDI施胶量为6%时,制备得到的异氰酸酯胶高密度纤维板,其物理力学性能均优于GB/T 31765—2015对高湿型高密度纤维板的性能要求。因此,建议根据异氰酸酯胶高密度纤维板的用途,选择适合的施胶量。  
      关键词:高密度纤维板;异氰酸酯;施胶量;力学性能;耐水性能   
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      发布时间:2022-06-20
    • 孙英纯,吴燕
      2022, 36(3): 46-51. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021150
      聚多巴胺改性纳米碳化硼对水性聚氨酯涂层性能的影响研究
      摘要:通过多巴胺(DA)常温自聚合产生的聚多巴胺(PDA)对纳米碳化硼(B4C)进行改性,制备聚多巴胺改性纳米碳化硼(B4C-PDA),通过添加B4C-PDA对水性聚氨酯涂料进行改性,成功制备改性涂料。当B4C-PDA添加量为1%时,改性涂层的力学性能最佳,磨耗量最低为0.0058 g/100 r,较对照涂层降低了96.2%;此时改性涂层的耐磨性最好且附着力保持1级,硬度提升为2H;改性涂层的热失重质量保存率由4.20%提升为7.97%。聚多巴胺改性纳米碳化硼/水性聚氨酯涂层具有良好的力学性能和热稳定性。  
      关键词:纳米碳化硼;聚多巴胺;耐磨性;水性聚氨酯涂料   
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      发布时间:2022-06-20
    • 梁敏,徐建峰,刘如,肖作兵,吕斌,龙玲
      2022, 36(3): 52-57. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021152
      释香型无醛装饰纸饰面人造板性能评价
      摘要:为降低人造板基材异味对饰面板产品气味的影响,在装饰纸浸渍用无醛胶黏剂中添加不同质量分数(0.25%、0.50%、0.75%、1.00%)的香料,赋予装饰纸香味,探究香料添加量对无醛装饰纸饰面人造板香料缓释性能及表面性能的影响。采用傅里叶变换红外光谱分析仪(FTIR)、电子扫描显微镜(SEM)分别对浸渍胶黏剂、装饰纸的化学成分和装饰纸表面形貌进行测试和表征。结果表明:无醛装饰纸饰面人造板香料缓释性能较好,室温条件下90 d以后仍能释放出香味;香料与胶黏剂的相容性较好,未影响浸渍胶黏剂自身的性能。无醛装饰纸胶膜对香料粒子有适度的封闭作用,这有利于实现香料的缓释;同时饰面人造板的表面结合强度、表面耐水蒸气、表面耐污染腐蚀性能(丙酮)均达到GB/T 15102—2017《浸渍胶膜纸饰面纤维板和刨花板》的相关指标要求。  
      关键词:无醛胶黏剂;装饰纸;释香;饰面人造板   
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      发布时间:2022-06-20
    • 段云佳,卢昊,蔡英春,钱呈,孟泓旭,金正珉,赵景尧
      2022, 36(3): 58-64. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021167
      基于数字图像相关技术的蒙古栎锯材干燥端面应变规律研究
      摘要:以20 mm厚蒙古栎锯材为研究对象,采用数字图像相关(digital image correlation,DIC)技术实时监测其端面干燥过程中宽度(弦向)、厚度(径向)方向应变的分布,并分析干燥温度对宽度、厚度方向应变的影响。结果表明:在相同含水率的条件下,随着干燥温度的升高,沿厚度与宽度方向各层应变增大。中间与两侧部位之间应变差值,在40 ℃时为0.042,80 ℃时提高到0.059。锯材厚度方向应变数值增长趋势均相近,因此得出锯材干缩异向性的差异主要来自于锯材的宽度方向;40 ℃下锯材的干缩异向性数值大于80 ℃时的干缩异向性数值。DIC技术是非接触式检测木材干燥应变的有效手段,形变分布与传统检测手段结果相符,同时还可将干燥形变过程可视化。  
      关键词:干燥应变;数字图像相关技术;含水率分布   
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      发布时间:2022-06-20
    • 邵霖治,李明剑,王嘉伟,赵鑫宇,闫晨光,战剑锋
      2022, 36(3): 65-71. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021086
      热处理和植物油蜡浸润对落叶松颜色均一性和耐候稳定性的影响
      摘要:为解决落叶松心边材颜色差异大及室外应用耐候稳定性差等问题,首先对兴安落叶松(Larix gmelinii)进行热处理,随后对热处理材进行200 ℃的植物油蜡浸润,通过自主设定的图像比色法对心、边材的颜色差异进行分析,并记录其在自然环境下表面开裂情况。结果表明:在相同的热处理条件下,经植物油蜡浸润处理后,落叶松心、边材明度指标L*、黄蓝指数b*明显降低。对心边材进行不同的热处理和植物油蜡浸润联合处理,可以减小落叶松心边材的颜色差异,提高落叶松心边材颜色的均一性,同时改善落叶松木材的耐候稳定性。  
      关键词:落叶松;热处理;植物油蜡浸润;材色均一性;耐候稳定性   
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    • 王卫滨,叶若琛,乔慧芳,周海宾
      2022, 36(3): 72-79. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021148
      长治长子小张碧云寺主殿若干问题探讨
      摘要:长子小张碧云寺主殿是晋东南地区一座极具文物价值的木结构古建筑,与之有关的创建年代等若干问题还有待进一步考证。本文通过运用植物学、材料学以及年代学等多学科研究方法,对主殿现场勘查和实验室测试结果进行综合分析,基本确定主殿木构件的选材规律和病害空间分布特征,梳理主殿的修建历史脉络。研究结果对深入理解晋东南地区木结构古建筑营造的选材理念和技术工艺,科学保护晋东南地区木结构古建筑具有一定指导意义。  
      关键词:小张碧云寺;木构件;现场勘查;病害;修建历史   
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      发布时间:2022-06-20
    • 李荣帆,凌志彬,穆泉蒙,张赫男
      2022, 36(3): 80-89. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2022006
      浆锚栓钉连接钢-正交胶合木组合梁抗弯性能有限元分析
      摘要:设计一种浆锚栓钉连接的钢-正交胶合木(CLT)组合梁,基于ABAQUS研究栓钉直径、槽口间距及栓钉排布等参数对钢-CLT组合梁的抗弯性能及抗滑移性能的影响,结合组合结构基本理论对组合梁的抗弯承载力及抗弯刚度进行理论预测。结果表明,模拟得到的荷载-跨中挠度关系曲线表现出明显的屈服拐点,呈“二折线”特征,且曲线弹性段与完全组合界线接近,表明浆锚栓钉连接钢-CLT组合梁具有很好的延性行为和较高的组合效率。浆锚栓钉连接钢-CLT组合梁的组合效率平均能达0.80~0.97,且栓钉直径与槽口间距是影响浆锚栓钉连接钢-CLT组合梁整体性能的重要参数。  
      关键词:钢-CLT组合梁;栓钉连接;抗弯性能;抗滑移性能   
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    • 孙晓楠,岳小泉,林睿睿,刘丰禄
      2022, 36(3): 90-95. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021161
      基于Surfer软件的木横梁腐朽状态应力波无损检测技术
      摘要:古建筑木结构维修和保护时,需要在维修前对承重木结构的可靠性、安全性做出评估。为探究福建省屏南县代溪镇北墘村古建筑木横梁内部腐朽状态,利用应力波检测仪对其部分木横梁进行无损检测,并利用Surfer软件中插值法对木横梁的应力波速进行可视化等值线处理。结果表明:几乎所有承重木横梁都存在不同程度的腐朽缺陷,木横梁上层截面内部腐朽情况明显小于下层木横梁截面,预测结果与木横梁实际健康状况基本吻合。利用Surfer软件处理应力波速,对木横梁不同截面进行内部腐朽预测,将无损检测方法由定性研究向定量研究方向转化。  
      关键词:应力波;木横梁;无损检测;腐朽   
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      发布时间:2022-06-20
    • 钟慧娴,袁霄,陈勇平
      2022, 36(3): 96-100. DOI: 10.12326/j.2096-9694.2021131
      摘要:以存在虫害的木结构古建筑为研究对象,分析木材虫害特征及识别方法,并提出相应的虫害防治措施。研究结果表明,11处单体建筑遭受害虫蛀蚀的木构件树种包括硬木松(Pinus spp.)、云杉(Picea spp.)、楠木(Phoebe spp.)和软木松(Pinus spp.)。根据蛀孔大小、形状以及木构件外表整体受害表现,可初步判断虫害类别;进一步分析木构件内部的受害特征和残留蛀屑,结合显微观察以及标本比对识别,可更准确地确定虫害种类。古建筑木构件上的小而密集的虫孔多为粉蠹(Lyctidae)、长蠹(Bostrychidae)、窃蠹(Anobiidae)等蠹虫危害所致,偶尔1~2个虫孔,对木构件结构和强度影响不大;孔径10 mm左右的正圆形虫孔多为木蜂(Xylocopinae)蛀咬形成,多见于古建筑檐椽位置;另一类孔径5 mm以上的较大虫孔多为天牛(Cerambycidae)的羽化孔或排粪孔,出现于柱、梁等各种位置;白蚁(Termitidae)危害不同于前三类,其蛀屑混有泥土,危害状具有典型的破坏特征,多出现于埋墙构件。木结构古建筑虫害防治应结合害虫的生物学特性,找到其脆弱时期采取针对性措施。  
      关键词:木结构古建筑;木构件;木材虫害识别;防治   
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      发布时间:2022-06-20
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