Дослідження швидкого затвердіння порошкового покриття штучних деревообробних плит з використанням інфрачервоного випромінювання вуглецевого волокнистого нагрівального елемента

Світовий попит на продукцію деревообробки залишається високим, про що свідчить значне виробництво штучних плит, обсяги якого перевищують 100 мільйонів кубометрів на рік. Серед них виділяється деревоволокниста плита середньої щільності (МДФ), річний обсяг виробництва якої сягає 30 мільйонів квадратних метрів. У перерахунку на стандартну товщину 16 мм це становить приблизно 1,8 мільярда квадратних метрів МДФ на рік. Ці плити майстерно виготовляються з використанням деревних волокон, скріплених клеями на основі формальдегіду, і задовольняють різноманітні промислові потреби в усьому світі.

Через високу пористість штучних плит традиційні лакофарбові покриття дозволяють капілярним порам деревних волокон виділяти формальдегід під час використання меблів, що становить небезпеку в житлових і офісних приміщеннях. Міжнародне агентство з вивчення раку класифікувало формальдегід як канцероген групи 1 у 2004 році. Раніше виробництво штучних плит у Китаї перевищувало цей стандарт у вісім разів. Таким чином, існує значна екологічна проблема з викидами ЛОС (летких органічних сполук) і формальдегіду від меблів, що становить серйозний ризик для здоров'я людей, які перебувають у цьому середовищі. Це залишається критичною проблемою, яку повинна вирішити промисловість, що займається переробкою штучних плит.

Використовуючи порошкове фарбування з нагрівальний елемент з вуглецевого волокна інфрачервоне випромінювання для швидкого затвердіння штучних плит дозволяє досягти нульового рівня викидів формальдегіду та летких органічних сполук. Цю спеціальну технологію розробили в Дослідницькій лабораторії оптоелектроніки при Академічній робочій станції Уюаньського науково-технічного університету. Однак є ще два питання, які потребують подальших досліджень і вдосконалення:

1. Електропровідність поверхонь плат: Основними факторами, що впливають на електропровідність штучних плит, є вологість, щільність, температура та анізотропні властивості. При кімнатній температурі питомий опір насичених плит становить 10³ Ом-м, а поверхневий опір сухих плит перевищує 10¹² Ом-м. Таким чином, штучні плати знаходяться між напівізоляторами та ізоляторами, що вимагає рішень для покращення поверхневого опору та провідності для ефективного нанесення порошкових покриттів.
2. Термочутливість деревних матеріалів: Оскільки деревина є термочутливим матеріалом, теплопровідність якого значно відрізняється від теплопровідності металів, високі температури під час затвердіння можуть спричинити розтріскування.

Якщо ці дві проблеми будуть ефективно вирішені, це може стати технологічною революцією в деревообробній промисловості. Розглянемо електричні властивості деревини:

• Провідність деревини: Деревина не має вільних електронів і має дуже слабку електропровідність. Незначна провідність абсолютно сухої деревини в основному пояснюється невеликою кількістю рухомих іонів у деревині, що походять від іонних груп у компонентах клітинної стінки або мінімальної кількості неорганічних компонентів у деревині. Присутність води сприяє іонній провідності, де взаємодія між іонними групами, неорганічними компонентами і молекулами води утворює провідні інтерфейси. Цей механізм є складним; при низьких рівнях вологості кількість вільних іонів відіграє значну роль, тоді як при високих рівнях вологості вирішальну роль відіграє рухливість іонів. Зміни концентрації та розподілу іонів у деревині можуть суттєво впливати на її провідність.
• Діелектрична проникність деревини: Діелектрична проникність вказує на здатність деревини планувати і зберігати електричну енергію в змінному електричному полі. Це відношення ємності деревини в змінному полі до ємності за тих самих умов у вакуумі. Оскільки суха деревина має діелектричну проникність близько 2, а вода - 81, чим нижча діелектрична проникність, тим кращі ізоляційні властивості.

GlobalQT спеціалізується на інноваційних опалювальних рішеннях, таких як нагрівальні елементи з вуглецевого волокна, які пропонують ефективне та екологічне застосування. Для отримання додаткової інформації або запитів, будь ласка, відвідайте наш веб-сайт або зв'яжіться з нами за адресою contact@globalquartztube.com.