Onderzoek naar snelle uitharding van kunstmatige houtbewerking Board poedercoating met behulp van koolstofvezel verwarmingselement infrarode straling

De wereldwijde vraag naar houtbewerkingsproducten blijft robuust, wat wordt benadrukt door de omvangrijke productie van kunstmatige platen van meer dan 100 miljoen kubieke meter per jaar. MDF (Medium Density Fiberboard) springt eruit met een jaarlijks productievolume van 30 miljoen vierkante meter. Bij een standaarddikte van 16 mm komt dit neer op ongeveer 1,8 miljard vierkante meter MDF per jaar. Deze platen worden vakkundig gemaakt van houtvezels die worden gebonden met lijm op basis van formaldehyde en voorzien in diverse industriële behoeften wereldwijd.

Door de hoge poreusheid van kunstmatige platen kunnen de capillaire poriën van de houtvezels tijdens het gebruik van de meubels formaldehyde afgeven, wat een gevaar vormt in woon- en kantooromgevingen. Het Internationaal Instituut voor Kankeronderzoek classificeerde formaldehyde in 2004 als kankerverwekkende stof van Groep 1. Bij de productie van kunstvezelplaten in China werd deze norm al acht keer overschreden. De uitstoot van vluchtige organische stoffen (VOC's) en formaldehyde door meubilair vormt dus een belangrijk milieuprobleem en een groot gezondheidsrisico voor mensen in deze omgevingen. Dit blijft een kritiek probleem dat de kunstmatige kartonverwerkende industrie moet aanpakken.

Gebruik van poedercoating met verwarmingselement van koolstofvezel infraroodstraling voor snelle uitharding op kunstmatige platen kan formaldehyde- en VOC-uitstoot tot nul terugbrengen. Deze speciale technologie is afkomstig van het Optoelectronics Engineering Research Lab van het Academician Workstation van Wuyuan Science and Technology. Er zijn echter nog twee punten die verder onderzoek en verbetering behoeven:

1. Elektrische geleidbaarheid van plaatoppervlakken: De belangrijkste factoren die de elektrische geleidbaarheid van kunstmatige platen beïnvloeden zijn vochtgehalte, dichtheid, temperatuur en anisotrope eigenschappen. Bij kamertemperatuur is het weerstandsvermogen van verzadigde platen 10³ ohm-m en het oppervlakteweerstandsvermogen van droge platen is groter dan 10¹² ohm-m. Kunstmatige platen bevinden zich dus tussen semi-insulatoren en isolatoren, waardoor oplossingen nodig zijn om de oppervlakteweerstand en geleidbaarheid te verbeteren voor een effectieve poedercoating.
2. Thermische gevoeligheid van houtmaterialen: Omdat hout een thermisch gevoelig materiaal is met een aanzienlijk andere warmtegeleiding dan metalen, kunnen hoge temperaturen tijdens het uitharden scheuren veroorzaken.

Als deze twee problemen effectief worden opgelost, zou dat een technologische revolutie kunnen betekenen in de industrie voor de verwerking van houten platen. Laten we eens kijken naar de elektrische eigenschappen van hout:

• Geleidbaarheid van hout: Hout heeft geen vrije elektronen en vertoont een zeer zwakke elektrische geleiding. De geringe geleiding in absoluut droog hout is voornamelijk te wijten aan de weinige mobiele ionen in hout, afkomstig van ionische groepen in celwandcomponenten of minimale anorganische componenten in het hout. De aanwezigheid van water bevordert ionische geleiding, waarbij de interactie tussen ionische groepen, anorganische componenten en watermoleculen geleidende interfaces vormt. Dit mechanisme is complex; bij een laag vochtgehalte speelt het aantal vrije ionen een belangrijke rol, terwijl bij een hoog vochtgehalte de ionenmobiliteit cruciaal is. Veranderingen in de ionenconcentratie en -verdeling in het hout kunnen de geleidbaarheid van het hout aanzienlijk beïnvloeden.
• Diëlektrische constante van hout: De diëlektrische constante geeft het vermogen van hout aan om elektrische energie te plannen en op te slaan in een wisselend elektrisch veld. Het is de verhouding van de capaciteit van hout in een wisselveld tot die van dezelfde omstandigheden in een vacuüm. Met droog hout met een diëlektrische constante van ongeveer 2 en water van 81, geldt dat hoe lager de diëlektrische constante, hoe beter de isolerende eigenschappen.

GlobalQT is gespecialiseerd in innovatieve verwarmingsoplossingen zoals koolstofvezel verwarmingselementen die efficiënte en milieuvriendelijke toepassingen bieden. Voor meer informatie of vragen kunt u terecht op onze website of neem contact met ons op via contact@globalquartztube.com.