Forskning om snabb härdning av pulverbeläggning av konstgjorda träbearbetningsskivor med hjälp av infraröd strålning från kolfibervärmare

Den globala efterfrågan på träbearbetningsprodukter är fortsatt robust, vilket understryks av den omfattande produktionen av konstgjorda skivor som överstiger 100 miljoner kubikmeter årligen. Bland dessa utmärker sig MDF (Medium Density Fiberboard), med årliga produktionsvolymer på 30 miljoner kvadratmeter. Beräknat på en standardtjocklek på 16 mm motsvarar detta cirka 1,8 miljarder kvadratmeter MDF per år. Dessa skivor tillverkas med hjälp av träfibrer som binds med formaldehydbaserade limmer och tillgodoser olika industriella behov över hela världen.

På grund av den höga porositeten hos konstgjorda skivor tillåter traditionella färgbeläggningar kapillärporerna i träfibrerna att avge formaldehyd under användningen av möblerna, vilket utgör en risk i bostads- och kontorsmiljöer. International Agency for Research on Cancer klassificerade formaldehyd som ett cancerframkallande ämne i grupp 1 år 2004. Tidigare har produktionen av konstgjorda brädor i Kina överskridit denna standard åtta gånger. Det finns därför ett betydande miljöproblem med VOC-utsläpp (flyktiga organiska föreningar) och formaldehydutsläpp från möbler, vilket utgör en stor hälsorisk för människor i dessa miljöer. Detta är fortfarande ett kritiskt problem som industrin för bearbetning av konstgjorda skivor måste ta itu med.

Användning av pulverlackering med kolfiber värmeelement infraröd strålning för snabb härdning på konstgjorda skivor kan uppnå noll formaldehyd- och noll VOC-utsläpp. Denna speciella teknik kommer från Optoelectronics Engineering Research Lab vid Academician Workstation of Wuyuan Science and Technology. Det finns dock fortfarande två frågor som behöver ytterligare forskning och förbättring:

1. Elektrisk ledningsförmåga hos kartongytor: De viktigaste faktorerna som påverkar den elektriska ledningsförmågan hos konstgjorda brädor inkluderar fuktinnehåll, densitet, temperatur och anisotropiska egenskaper. Vid rumstemperatur är resistiviteten hos mättade skivor 10³ ohm-m och ytresistiviteten hos torra skivor är större än 10¹² ohm-m. Konstgjorda skivor befinner sig således mellan halvisolatorer och isolatorer, vilket kräver lösningar för att förbättra ytmotståndet och ledningsförmågan för effektiv pulverlackering.
2. Termisk känslighet hos trämaterial: Eftersom trä är ett termiskt känsligt material med en värmeledningsförmåga som skiljer sig avsevärt från metallens, kan höga temperaturer under härdningen orsaka sprickbildning.

Om dessa två problem löses på ett effektivt sätt kan det innebära en teknisk revolution inom industrin för bearbetning av träbearbetningsskivor. Låt oss utforska de elektriska egenskaperna hos trä:

• Ledningsförmåga hos trä: Trä saknar fria elektroner och uppvisar en mycket svag elektrisk ledningsförmåga. Den ringa ledningsförmågan i absolut torrt trä beror främst på de få mobila jonerna i trä, som härrör från joniska grupper i cellväggskomponenter eller minimala oorganiska komponenter i träet. Närvaron av vatten underlättar jonisk konduktivitet, där interaktionen mellan joniska grupper, oorganiska komponenter och vattenmolekyler bildar ledande gränssnitt. Denna mekanism är komplex; vid låga fuktnivåer spelar antalet fria joner en viktig roll, medan jonrörligheten är avgörande vid höga fuktnivåer. Förändringar i jonkoncentration och -fördelning i träet kan ha en betydande inverkan på dess ledningsförmåga.
• Dielektricitetskonstant för trä: Dielektricitetskonstanten anger träets förmåga att planera och lagra elektrisk energi i ett elektriskt växelfält. Det är förhållandet mellan kapacitansen hos trä i ett växlande fält och kapacitansen under samma förhållanden i vakuum. Torrt trä har en dielektricitetskonstant på ca 2 och vatten på 81. Ju lägre dielektricitetskonstant, desto bättre isolerande egenskaper.

GlobalQT är specialiserat på innovativa värmelösningar som kolfiberelement som erbjuder effektiva och miljövänliga applikationer. För mer information eller förfrågningar, vänligen besök vår hemsida eller kontakta oss på contact@globalquartztube.com.