木材纤维方向和剖切面方向与粘结强度的关系探讨【批木网】

发布时间: 2016年02月23日 11:13:36

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木材是各向异性的材料，在粘接系统内的木材纤维方向可以互相垂直、互相平行或者互相成某种角度。

当两块木材为同一纤维方向粘接时，其胶合强度最大，此种产品如集成材和单板层积材(LVL)等；纤维方向互相垂直粘接的常用木材产品，有胶合板、三层实木复合地板等。随着两块被粘接的木材间纤维角度的增加，粘接材的胶合强度逐渐降低。当纤维方向互相垂直粘接时，其胶合强度最低，与木材纤维互相平行粘接时相比，其胶合强度仅为纤维互相平行时的1／4～1／3。粘接面的剖切方向对胶合强度也有影响。

Martin等研究木材纤维方向对液体胶粘剂向木材表面渗透的影响表明：在木材端面施加胶粘剂时，由于端切面上木材导管、管胞都是敞开的，胶粘剂会向这些细胞的胞腔中大量渗入，易使端面缺胶，造成木材胶合强度下降。因此，在同样粘接条件下，端面和端面粘接的胶合强度，要比径面和径面、弦面和弦面粘接的胶合强度低。

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在实际工作中，如果必须采用端切面粘接，为防止其缺胶，必须提高胶粘剂黏度和固含量；采用涂两次胶，或在基材两面涂胶，或增加胶层厚度；使用适度压力并防止胶水挤出。例如采用对接方式使木材纵向接长时，可采用以上措施避免其端部缺胶。

在纤维互相平行粘接的条件下，粘接面还有径切面和弦切面之分。在某些情况下，径切面和弦切面粘接制品的胶合强度也存在着差异。当胶粘剂的内聚力以及胶粘剂与木材的界面强度大于木材自身强度时，易发生木材破坏。如果木材自身弦切面和径切面的强度存在差异，则弦切面和弦切面粘接制品与径切面和径切面粘接制品的胶合强度也存在差异。