Forskning i hurtig hærdning af pulverlakering af kunstige træbearbejdningsplader ved hjælp af infrarød stråling fra kulfibervarmelegemer

Den globale efterspørgsel efter træbearbejdningsprodukter er fortsat robust, hvilket understreges af den omfattende produktion af kunstfiberplader, der overstiger 100 millioner kubikmeter årligt. Blandt disse skiller Medium Density Fiberboard (MDF) sig ud med årlige produktionsmængder, der når op på 30 millioner kvadratmeter. Med en standardtykkelse på 16 mm svarer det til ca. 1,8 milliarder kvadratmeter MDF om året. Disse plader er fremstillet af træfibre, der er bundet med formaldehydbaserede klæbemidler, og opfylder forskellige industrielle behov verden over.

På grund af kunstpladers høje porøsitet gør traditionelle malingsbelægninger det muligt for træfibrenes kapillarporer at afgive formaldehyd under brug af møblerne, hvilket udgør en risiko i bolig- og kontormiljøer. International Agency for Research on Cancer klassificerede formaldehyd som et kræftfremkaldende stof i gruppe 1 i 2004. Tidligere overskred produktionen af kunstige brædder i Kina denne standard otte gange. Derfor er der et betydeligt miljøproblem med VOC-emissioner (flygtige organiske forbindelser) og formaldehydemissioner fra møbler, hvilket udgør en stor sundhedsrisiko for mennesker i disse miljøer. Dette er fortsat et kritisk problem, som den kunstige pladeforarbejdningsindustri er nødt til at tage fat på.

Brug af pulverlakering med kulfiber varmeelement infrarød stråling til hurtig hærdning på kunstige plader kan opnå nul formaldehyd- og nul VOC-emissioner. Denne særlige teknologi kommer fra Optoelectronics Engineering Research Lab ved Academician Workstation of Wuyuan Science and Technology. Der er dog stadig to problemer, som kræver yderligere forskning og forbedring:

1. Elektrisk ledningsevne af bordoverflader: De vigtigste faktorer, der påvirker kunstpladers elektriske ledningsevne, er fugtindhold, densitet, temperatur og anisotropiske egenskaber. Ved stuetemperatur er resistiviteten for mættede plader 10³ ohm-m, og overflademodstanden for tørre plader er større end 10¹² ohm-m. Kunstige plader befinder sig således mellem semi-isolatorer og isolatorer, hvilket kræver løsninger til forbedring af overflademodstand og ledningsevne for effektiv pulverlakering.
2. Træmaterialers varmefølsomhed: Da træ er et termisk følsomt materiale med en væsentlig anderledes varmeledningsevne end metaller, kan høje temperaturer under hærdningen forårsage revnedannelse.

Hvis disse to problemer løses effektivt, kan det betyde en teknologisk revolution i industrien for bearbejdning af træplader. Lad os udforske træets elektriske egenskaber:

• Træets ledningsevne: Træ mangler frie elektroner og har en meget svag elektrisk ledningsevne. Den mindre ledningsevne i helt tørt træ skyldes hovedsageligt de få mobile ioner i træ, der stammer fra ioniske grupper i cellevægskomponenter eller minimale uorganiske komponenter i træet. Tilstedeværelsen af vand fremmer ionisk ledningsevne, hvor samspillet mellem ioniske grupper, uorganiske komponenter og vandmolekyler danner ledende grænseflader. Denne mekanisme er kompleks; ved lave fugtighedsniveauer spiller antallet af frie ioner en væsentlig rolle, mens ionmobilitet er afgørende ved høje fugtighedsniveauer. Ændringer i ionkoncentrationen og -fordelingen i træet kan påvirke dets ledningsevne betydeligt.
• Dielektrisk konstant for træ: Dielektricitetskonstanten angiver træets evne til at planere og lagre elektrisk energi i et vekslende elektrisk felt. Det er forholdet mellem træets kapacitans i et vekslende felt og kapacitansen under de samme betingelser i vakuum. Tørt træ har en dielektrisk konstant på ca. 2, og vand har en dielektrisk konstant på 81. Jo lavere dielektrisk konstant, jo bedre er de isolerende egenskaber.

GlobalQT har specialiseret sig i innovative varmeløsninger som f.eks. kulfibervarmelegemer, der giver effektive og miljøvenlige anvendelser. For mere information eller forespørgsler, besøg venligst vores internet side eller kontakt os på contact@globalquartztube.com.