人造板工藝學試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共30分）1.以下人造板產(chǎn)品中，屬于非木質(zhì)原料人造板的是（）A.膠合板B.稻殼板C.中密度纖維板D.定向刨花板2.脲醛樹脂膠黏劑的主要缺陷是（）A.成本高B.耐水性差C.固化速度慢D.膠合強度低3.纖維板生產(chǎn)中，熱磨制漿的核心目的是（）A.降低纖維含水率B.分離纖維并軟化細胞壁C.增加纖維長度D.去除纖維中的雜質(zhì)4.刨花板生產(chǎn)中，刨花形態(tài)對產(chǎn)品性能影響最大的指標是（）A.刨花長度B.刨花厚度C.刨花長寬比D.刨花含水率5.膠合板生產(chǎn)中，單板干燥的最佳終含水率范圍是（）A.1%3%B.4%8%C.9%12%D.13%16%6.人造板熱壓工藝中，“壓力梯度”指的是（）A.熱壓板上下表面的溫度差B.板坯內(nèi)部由表及里的壓力變化C.單位時間內(nèi)壓力的變化速率D.不同熱壓階段的壓力設(shè)定值差異7.以下膠黏劑中，固化后膠層顏色最深的是（）A.三聚氰胺改性脲醛樹脂B.酚醛樹脂C.異氰酸酯膠D.白乳膠8.中密度纖維板（MDF）的密度范圍通常為（）A.300500kg/m3B.500800kg/m3C.8001000kg/m3D.10001200kg/m39.刨花板生產(chǎn)中，施膠量一般控制在（）A.2%5%B.6%10%C.8%12%D.12%15%10.膠合板生產(chǎn)中，“芯板”的主要作用是（）A.提高表面光潔度B.增加板材厚度和強度C.降低生產(chǎn)成本D.改善板材耐候性11.纖維板生產(chǎn)中，“施膠”工序的關(guān)鍵控制參數(shù)是（）A.膠液溫度B.纖維含水率C.膠液pH值D.膠液固含量與施膠均勻性12.定向刨花板（OSB）的力學性能優(yōu)勢主要源于（）A.高施膠量B.刨花定向排列C.高密度D.使用防水膠黏劑13.人造板熱壓過程中，“板坯閉合時間”指的是（）A.熱壓板從接觸板坯到完全閉合的時間B.板坯內(nèi)部溫度達到膠黏劑固化溫度的時間C.板坯厚度壓縮至目標厚度的時間D.熱壓結(jié)束后板材冷卻至室溫的時間14.以下人造板產(chǎn)品中，甲醛釋放量最高的通常是（）A.E0級膠合板B.E1級刨花板C.無醛膠中密度纖維板D.酚醛樹脂膠定向刨花板15.非木質(zhì)原料（如竹材）用于人造板生產(chǎn)時，主要需解決的問題是（）A.原料收集成本高B.纖維形態(tài)與木材差異大C.膠黏劑滲透困難D.以上均是二、填空題（每空1分，共15分）1.人造板按制造工藝可分為______、______和______三大類。2.膠黏劑的固化過程包括______、______和______三個階段。3.纖維板生產(chǎn)中，熱壓工藝的“三要素”是______、______和______。4.刨花板的主要物理力學性能指標包括______、______、______和______（任填四項）。5.膠合板生產(chǎn)中，單板干燥常用設(shè)備有______和______；熱壓設(shè)備主要采用______。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.膠合板的層數(shù)必須為奇數(shù)，以保證結(jié)構(gòu)對稱。（）2.纖維板生產(chǎn)中，纖維分離度越高，板材強度越好。（）3.刨花板施膠時，膠液應(yīng)優(yōu)先噴灑在刨花的大表面上。（）4.熱壓溫度越高，膠黏劑固化速度越快，因此應(yīng)盡可能提高熱壓溫度。（）5.中密度纖維板的密度均勻性比刨花板更優(yōu)。（）6.非木質(zhì)原料（如稻殼）的硅含量高，會影響膠黏劑的膠合性能。（）7.人造板的“內(nèi)結(jié)合強度”指板材內(nèi)部膠層與纖維/刨花的結(jié)合能力。（）8.膠合板的“旋切”工藝會導致單板的背面裂隙，影響膠合質(zhì)量。（）9.酚醛樹脂膠適用于室外用人造板，而脲醛樹脂膠僅適用于室內(nèi)。（）10.人造板的“吸水厚度膨脹率”越小，說明其耐水性越差。（）四、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述纖維板生產(chǎn)中“熱磨制漿”的工藝過程及關(guān)鍵控制參數(shù)。2.比較膠合板與刨花板在原料要求、結(jié)構(gòu)特征和性能上的主要差異。3.分析人造板熱壓過程中“壓力”的作用及不同階段的壓力控制原則。4.列舉三種降低人造板甲醛釋放量的技術(shù)措施，并說明其原理。5.簡述非木質(zhì)原料（如竹材）用于人造板生產(chǎn)的優(yōu)勢與挑戰(zhàn)。五、論述題（每題10分，共20分）1.從原料預處理、成型工藝到熱壓參數(shù)，系統(tǒng)論述中密度纖維板（MDF）生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)要點，并分析各環(huán)節(jié)對最終產(chǎn)品性能的影響。2.結(jié)合當前環(huán)保要求與市場需求，探討人造板行業(yè)的技術(shù)發(fā)展趨勢（可從膠黏劑改進、工藝優(yōu)化、產(chǎn)品功能化等角度展開）。六、計算題（5分）某企業(yè)生產(chǎn)厚度為18mm的刨花板，熱壓工藝設(shè)定單位厚度熱壓時間為1.2min/mm，保壓時間為3min。若熱壓過程分為閉合階段（占總時間的20%）、高壓階段（占50%）和卸壓階段（占30%），計算該批次刨花板的總熱壓時間及各階段時間。答案及解析一、單項選擇題1.B（稻殼屬于非木質(zhì)原料）2.B（脲醛樹脂含游離甲醛，耐水性差）3.B（熱磨通過高溫高壓軟化木素，分離纖維）4.C（刨花長寬比影響交織能力和強度）5.B（膠合板單板最佳含水率4%8%，保證膠合質(zhì)量）6.B（壓力梯度指板坯內(nèi)部由表及里的壓力分布）7.B（酚醛樹脂固化后呈深褐色）8.B（MDF密度通常500800kg/m3）9.C（刨花板施膠量一般8%12%）10.B（芯板增加厚度和結(jié)構(gòu)強度）11.D（施膠均勻性和膠液固含量直接影響膠合效果）12.B（OSB通過刨花定向排列提高方向性強度）13.A（熱壓板接觸板坯到完全閉合的時間）14.B（E1級刨花板使用脲醛樹脂，甲醛釋放量較高）15.D（非木質(zhì)原料需解決收集、纖維形態(tài)、膠黏劑滲透問題）二、填空題1.膠合板；纖維板；刨花板（或其他分類如層積材、重組木等）2.膠液流動；膠粒聚集；固化定型3.溫度；壓力；時間4.密度；靜曲強度；內(nèi)結(jié)合強度；吸水厚度膨脹率（或握螺釘力等）5.網(wǎng)帶式干燥機；滾筒式干燥機；多層熱壓機（或連續(xù)平壓機）三、判斷題1.√（奇數(shù)層保證對稱，減少翹曲）2.×（纖維過度分離會降低交織能力，影響強度）3.√（膠液覆蓋大表面可提高膠合面積）4.×（溫度過高會導致板坯表面炭化或內(nèi)部蒸汽壓力過大）5.√（MDF纖維更細，密度均勻性優(yōu)于刨花板）6.√（硅含量高會阻礙膠黏劑滲透，降低膠合強度）7.√（內(nèi)結(jié)合強度反映板材內(nèi)部結(jié)合能力）8.√（旋切背面裂隙會減少有效膠合面積）9.√（酚醛樹脂耐水，適用于室外；脲醛樹脂耐水性差）10.×（吸水厚度膨脹率越小，耐水性越好）四、簡答題1.熱磨制漿工藝過程：木片經(jīng)預熱（飽和蒸汽加熱至110130℃）后進入熱磨機，在高溫（130180℃）、高壓（0.51.2MPa）下，木素軟化，通過磨盤擠壓、摩擦分離纖維，形成纖維漿。關(guān)鍵控制參數(shù)：預熱溫度與時間、磨盤間隙（影響纖維長度和分離度）、蒸汽壓力（影響木素軟化程度）、纖維漿濃度（通常3%5%）。2.原料要求：膠合板需大徑級原木（旋切單板），刨花板可用小徑材、枝椏材（加工成刨花）。結(jié)構(gòu)特征：膠合板為層狀結(jié)構(gòu)（單板正交組坯），刨花板為顆粒隨機或定向分布。性能差異：膠合板縱向強度高、尺寸穩(wěn)定性好；刨花板密度均勻、表面易加工，但吸水膨脹率較高。3.壓力作用：壓縮板坯至目標厚度，促進膠黏劑滲透，排除空氣和蒸汽。控制原則：閉合階段（快速加壓至目標厚度，避免膠黏劑提前固化）；高壓階段（保持壓力使膠黏劑充分固化，壓力大小與板材密度相關(guān)）；卸壓階段（緩慢降壓，防止板坯內(nèi)部蒸汽爆炸導致分層）。4.技術(shù)措施：①使用低甲醛釋放膠黏劑（如改性脲醛樹脂、無醛膠），減少游離甲醛來源；②添加甲醛捕捉劑（如三聚氰胺、尿素），與游離甲醛反應(yīng)生成穩(wěn)定化合物；③優(yōu)化熱壓工藝（提高溫度、延長時間），促進甲醛釋放和膠黏劑充分固化；④后處理（如涂飾封閉），阻隔內(nèi)部甲醛向外界擴散。5.優(yōu)勢：竹材生長快、強度高，可替代木材緩解資源壓力；非木質(zhì)原料（如稻殼、秸稈）來源廣、成本低。挑戰(zhàn)：竹材密度高、硅含量高，需特殊預處理（如軟化、去硅）；非木質(zhì)原料纖維短、含雜質(zhì)多，膠黏劑滲透困難；原料收集分散，規(guī)模化利用成本高。五、論述題1.MDF生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)要點：原料預處理：木材（或非木質(zhì)原料）需切片、篩選（剔除過大/過小木片），確保木片尺寸均勻（通常2030mm長，35mm厚），以保證熱磨效果。熱磨制漿：木片預熱（110130℃）后進入熱磨機，通過磨盤間隙（0.10.3mm）控制纖維長度（0.52mm）和分離度（游離度300500mL）。纖維過細會降低強度，過粗則影響表面質(zhì)量。施膠與干燥：膠液（脲醛樹脂為主，施膠量8%12%）與纖維混合均勻，干燥至含水率8%12%（過高易鼓泡，過低膠合不良）。成型與預壓：纖維鋪裝成板坯（密度均勻性±5%），預壓（0.30.5MPa）固定形狀，避免運輸中松散。熱壓工藝：溫度180220℃（促進膠固化），壓力35MPa（壓縮至目標密度），時間（板厚×1.01.5min/mm）。溫度過低固化不充分，過高易炭化；壓力不足導致密度低，過高增加能耗。影響：原料預處理不均會導致纖維質(zhì)量波動；熱磨參數(shù)不當影響纖維形態(tài)（進而影響強度和表面）；施膠與干燥控制不佳導致膠合缺陷（如分層、鼓泡）；熱壓參數(shù)不合理會降低板材物理力學性能（如內(nèi)結(jié)合強度、吸水膨脹率）。2.技術(shù)發(fā)展趨勢：膠黏劑改進：開發(fā)無醛膠（如異氰酸酯膠、生物基膠），降低甲醛釋放；優(yōu)化脲醛樹脂合成工藝（如低摩爾比、共聚改性），提高耐水性和穩(wěn)定性。工藝優(yōu)化：推廣連續(xù)平壓技術(shù)（提高生產(chǎn)效率和板材精度）；應(yīng)用智能控制（如在線檢測密度、含水率，實時調(diào)整工藝參數(shù)），提升產(chǎn)品一致性。產(chǎn)品功能化：開發(fā)阻燃型（添加阻燃劑）、防潮型（表面處理或使用防水膠）、抗菌型（添加納米銀等）人造板，滿足建筑、家具等領(lǐng)域的多樣化需求。資源綜合利用：擴大非木質(zhì)原料（竹、秸稈、棕櫚）應(yīng)用，開發(fā)重組木、木塑復合材料等新產(chǎn)品，緩解木材資源壓力。環(huán)保節(jié)能：采用余熱回收（熱壓蒸汽、干燥尾氣）、低VOCs排放工藝，降低