Teadusuuringud kunstliku puidutöötlemisplaadi pulberkatte kiire kõvenemise kohta, kasutades süsinikkiust küttekeha elemendi infrapunakiirgust

Ülemaailmne nõudlus puidutöötlemistoodete järele on jätkuvalt tugev, mida rõhutab ulatuslik kunstplaatide tootmine, mis ületab 100 miljonit kuupmeetrit aastas. Nende hulgas paistab silma keskmise tihedusega puitkiudplaat (MDF), mille aastane tootmismaht ulatub 30 miljoni ruutmeetrini. Kui arvestada standardpaksusega 16 mm, on see ligikaudu 1,8 miljardit ruutmeetrit MDF-plaati aastas. Neid plaate valmistatakse oskuslikult formaldehüüdipõhiste liimidega liimitud puidukiududest, mis rahuldavad mitmesuguseid tööstusvajadusi kogu maailmas.

Kunstpuitplaatide suure poorsuse tõttu võimaldavad traditsioonilised värvikatted puidukiudude kapillaarpoore eraldada mööbli kasutamise ajal formaldehüüdi, mis kujutab endast ohtu elu- ja kontorikeskkondades. Rahvusvaheline vähiuuringute agentuur liigitas formaldehüüdi 2004. aastal 1. rühma kantserogeeniks. Varem ületas Hiinas tehisplaatide tootmine seda standardit kaheksa korda. Seega on mööblist eralduvate lenduvate orgaaniliste ühendite (VOC) ja formaldehüüdi heitkoguste puhul tegemist märkimisväärse keskkonnaprobleemiga, mis kujutab endast olulist terviseriski inimestele nendes keskkondades. See on jätkuvalt kriitiline probleem, millega kunstpuidutööstus peab tegelema.

Kasutades pulbervärvimist koos süsinikkiust kütteelement infrapunakiirguse kiireks kõvenemiseks kunstplaatidel saab saavutada null formaldehüüdi ja null VOC-heitmeid. See eriline tehnoloogia pärineb Wuyuani teaduse ja tehnoloogia akadeemilise töökoha optoelektroonika uurimislaborist. Siiski on veel kaks küsimust, mis vajavad edasist uurimist ja täiustamist:

1. Plaadi pindade elektrijuhtivus: Peamised tegurid, mis mõjutavad kunstplaatide elektrijuhtivust, on niiskusesisaldus, tihedus, temperatuur ja anisotroopsed omadused. Toatemperatuuril on küllastunud plaatide eritakistus 10³ oomi-m ja kuivade plaatide pinnatakistus on suurem kui 10¹² oomi-m. Seega on tehisplaadid poolisolaatorite ja isolaatorite vahel, mis nõuab lahendusi pinnatakistuse ja elektrijuhtivuse parandamiseks, et pulbervärvimine oleks tõhus.
2. Puitmaterjalide termotundlikkus: Kuna puit on termiliselt tundlik materjal, mille soojusjuhtivus erineb oluliselt metallide omast, võivad kõrged temperatuurid kõvenemise ajal põhjustada pragusid.

Kui need kaks küsimust suudetakse tõhusalt lahendada, võib see tähendada tehnoloogilist revolutsiooni puidutöötlemisplaatide töötlemise tööstuses. Uurime puidu elektrilisi omadusi:

• Puidu juhtivus: Puidul puuduvad vabad elektronid ja selle elektrijuhtivus on väga nõrk. Absoluutselt kuiva puidu vähene elektrijuhtivus tuleneb peamiselt puidu vähestest liikuvatest ioonidest, mis pärinevad rakuseina komponentide ioonrühmadest või puidu minimaalsetest anorgaanilistest komponentidest. Vee olemasolu soodustab ioonjuhtivust, kus ioonrühmade, anorgaaniliste komponentide ja veemolekulide vastastikmõju moodustab elektrit juhtivaid liideseid. See mehhanism on keeruline; madala niiskustaseme korral mängib olulist rolli vabade ioonide arv, samas kui kõrge niiskustaseme korral on otsustava tähtsusega ioonide liikuvus. Muutused ioonide kontsentratsioonis ja jaotuses puidus võivad oluliselt mõjutada selle juhtivust.
• Puidu dielektriline konstant: Dielektriline konstant näitab puidu võimet planeerida ja salvestada elektrienergiat vahelduvas elektriväljas. See on puidu mahtuvuse suhe vahelduvas väljas ja samades tingimustes vaakumis. Kuiva puidu dielektrilise konstandi väärtus on umbes 2 ja vee väärtus 81. Mida väiksem on dielektriline konstand, seda paremad on isoleerimisomadused.

GlobalQT on spetsialiseerunud uuenduslikele küttelahendustele, näiteks süsinikkiust küttekehadele, mis pakuvad tõhusaid ja keskkonnasõbralikke rakendusi. Lisateabe saamiseks või päringute esitamiseks külastage meie veebisait või võtke meiega ühendust aadressil contact@globalquartztube.com.