Tensile strength properties of particle boards at different temperatures and moisture contents

Abstract

The equilibrium tensile properties of urea-formaldehyde (UF)- and phenol-formaldehyde (PF)-bonded particle boards have been studied at moisture contents between 1 and 33% and at temperatures between −15°C and +45°C. These conditions may occur e.g. during exterior use of the boards. The tensile strength and the modulus of elasticity decrease slightly while the strain at rupture increases slightly between 1% and 7% moisture content. These effects are similar for UF- and PF-bonded boards. Above 7% moisture content the tensile strength and the modulus of elasticity decrease markedly while the stretch at rupture increases with increasing moisture content. These changes are more pronounced for UF-bonded boards. The bending stiffness is less affected than the modulus of elasticity since the board thickness increases with increasing moisture content. The tensile properties are not significantly affected by the temperature at low moisture contents, but at high moisture contents the combined effects are more pronounced. The effect of moisture is generally stronger than that of temperature, in the range studied.

Abstract

Die Zugfestigkeit von karbamidharz(UF)-und phenolharz(PF)-verleimten Spanplatten im Ausgleichszustand wurde in einem Feuchtig-keitsbereich von 1 bis 33% und bei Temperaturen zwischen −15°C und +45°C untersucht. Diese Verhältnisse können z. B. in einer Außenwand vorkommen. Zugfestigkeit und Elastizitätsmodul werden etwas vermindert, die Dehnung etwas erhöht, wenn die Plattenfeuchtigkeit von 1% bis 7% ansteigt. Die Wirkung ist für karbamidharz-und für phenolharzverleimte Platten ähnlich. Über 7% Feuchtigkeit nehmen Zugfestigkeit und Elastizitätsmodul mit steigender Feuchtigkeit stark ab, die Dehnung erhöht sich sehr. Diese Änderungen sind bei karbamidharzverleimten Spanplatten größer als bei phenol-harzverleimten. Die Biegesteifigkeit nimmt nicht so rasch ab wie der Elastizitätsmodul, da die Plattendicke mit steigender Feuchtigkeit zunimmt. Bei niedrigen Feuchtigkeiten wird die Zugfestigkeit nur wenig von der Temperatur beeinflußt; bei hohen Feuchtigkeiten jedoch um so mehr. In den hier untersuchten Bereichen ist der Einfluß der Feuchtigkeit deutlicher ausgeprägt als derjenige der Temperatur.