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木结构材用胶黏剂的性能评价及标准

作者: 来源: 日期:2013-12-18 16:08:05 人气:9802

木材作为结构材大量应用于建筑上,与常用的钢 材等建筑材料相比,具有重量轻、美观、能耗小、易加 工、抗震性能好等优点,受到建筑部门的青睐。但木 材存有节疤、倾斜纹理和截面积有限等缺陷,需要剔 除木材缺陷后,再用胶黏剂将木材重新组合,成为优 良的结构复合木材(Structural Composite Lumber), 如胶合木(Glulam)、单板层积材(Laminated Veneer Lumber,LVL)、条状定向层积材(Parallel Strand Lumber, PSL)、木片层积材(Laminated Strand Lumber,LSL)及木材工字梁(Wood I-joist)等。还可 根据使用环境需要,对以上结构材进行阻燃处理,得 到比钢材阻燃性能更好的建筑用材料。

       由于木材资源的短缺,我国政府曾对木材在建筑 上的应用制定了严格的限制措施。随着木结构生产 技术的发展和新型胶黏剂的研发,一些材质较差、长 度不够的木材均可加以利用,从而提高了木材的利用 价值,并逐步成为建筑木结构的主要材料。为提高结 构复合木材的性能和安全可靠性,针对木结构用胶的 性能展开了深入研究,并制定了不同类型木结构用胶 黏剂的标准。

1 木结构用胶的性能评价

       胶合木是由3~5 cm厚的木板胶合而成,因此, 除对木材本身的强度有要求外,胶黏剂的性能亦是重 要指标。胶黏剂的评价指标主要有胶合强度及耐久 性,特别是用于室外胶合木的胶合时,需经受日晒雨 露。确定室外环境对其胶合强度的影响,是保证胶合 木安全使用的重要前提。最能说明问题的是胶合木 的天然老化,但天然老化需要持续10年以上,且各地 的气候环境十分不同。因此各国都在研究采用加速 老化的方法,以评价胶合木的天然老化性能。

1·1 胶合性能

       1990年我国首次研制出间苯二酚-苯酚-甲醛 (RPF)胶黏剂,用于胶合木制造,并对其进行耐候性 能试验[1]。采用6 kW氙灯耐候仪,箱内温度为35~ 45℃、相对湿度为35%~75%,对2种胶黏剂粘接的 胶合木试件进行500 h的加速老化试验,比较两者的 耐老化性能:1)常温酸固化酚醛(PF)树脂、浸注 CCA防腐剂的花旗松(Pseudostuga menziesii)胶合 木干状试验,当胶合强度为8·3 MPa时,木破率为 85%;经过500 h老化试验后,当胶合强度为6·2 MPa时,木破率为90%;2)常温固化RPF树脂、浸 注CCA防腐剂的花旗松胶合木干状试验,当胶合强 度为6·3 MPa时,木破率为85%;经过500 h老化试 验后,当胶合强度为7·9 MPa时,木破率为93%。

结 果证明:RPF树脂生产的胶合木耐老化性能比酸固 化的PF树脂好。

我国木结构材用胶黏剂的性能评价及标准

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