马尾松单板层积材在家具中的应用

杨 静， 姜 靓， 金 威， 饶 鑫， 郭叶莹子

(江苏农林职业技术学院，江苏 句容212400)

推广应用

马尾松单板层积材在家具中的应用

杨 静， 姜 靓， 金 威， 饶 鑫， 郭叶莹子

(江苏农林职业技术学院，江苏 句容212400)

基于马尾松单板层积材良好的尺寸稳定性、力学性能、机械加工性能等，对其在家具中的应用进行探索与实践，提出适合该材料特性的家具造型与结构设计方法，为马尾松单板层积材家具的开发提出建议。

马尾松单板层积材；家具；造型设计；结构设计

我国家具产业经过二十多年的高速发展，已经成为世界第一生产、出口和消费大国。自从天然林保护工程实施以来，我国林木采伐量大幅度降低，木材资源短缺严重，作为家具主要用材的木材供需矛盾日益突出。为了缓解这一矛盾，木材加工行业应充分利用小径材、弯曲材、人工速生材等，将其加工成优质人造板材替代原木大径材[1]。马尾松单板层积材就是这样一种以马尾松速生材为原料加工而成的高性能优质板材，将马尾松单板层积材用于家具设计与制造，既为木质家具用材开辟了新的材料来源，同时也提高了马尾松制品的使用附加值。

1 马尾松单板层积材简介

单板层积材(Laminated Veneer Lumber，LVL)是由数层旋切单板顺纤维方向(也可以加入若干横纹单板)平行组坯胶接而成的高性能板材。按照用途可以将单板层积材分为结构用材和非结构用材两种类型，其中结构用材厚度一般为50 mm以上，主要用于制作建筑或包装承载构件；非结构用材厚度一般为18～45 mm，主要用于家具制造和室内装修[2]。应用于家具的马尾松单板层积材就是一种典型的非结构用单板层积材，由于保留了木材的天然性质，而且具有人造板材的优点，其材料特性完全可以和实木媲美，是实木的理想替代产品。马尾松是我国特有的速生树种，遍布于华中、华南各地，生长速度快、纹理通直且美观，是我国南方地区主要用材树种。马尾松富含松脂，采用酚醛树脂胶黏剂可以使未脱脂的马尾松胶合板获得优良的胶合质量，也不会影响马尾松单板层积材的物理力学性能[3]。

2 马尾松单板层积材的性质

马尾松单板层积材采用的是单向叠层复合结构，强调的是产品纵向力学性能的增强，与木材的特性如各向异性、层状结构等最为接近[4]，保留了木材良好的机械加工性能、环境学特性等，在规格、尺寸稳定性、力学性能等方面具有明显优势。

2.1 形状规格

马尾松单板层积材的形状可以根据家具产品的结构进行裁截，不受马尾松本身形状、缺陷等的影响。由于单板层积材是由多层单板层积胶合而成的，其尺寸大小不受原木径级和单板规格的限制，可以生产出满足家具产品幅面和厚度要求的板材。

2.2 力学性能

由于马尾松本身的天然缺陷和单板裂缝等随机、均匀地分布在产品之中，使得马尾松单板层积材的强重比很高，甚至优于钢材。将马尾松单板层积材的主要力学性能指标与其他速生树种单板层积材、常见实木板材，以及GB/T 20241-2006《单板层积材》国家标准规定的数值进行了比较分析，结果见表1[5]。马尾松单板层积材的力学性能完全能满足家具生产的要求，其弹性模量、静曲强度、剪切强度等都超过了锯材，整体水平比其他速生材单板层积材还要好[6]。

表1 马尾松单板层积材与其他材料力学性能指标的比较

序号种类静曲强度MOR/MPa弹性模量MOE/MPa平行剪切强度SR/MPa1GB/T20241-200616