The suitability of structural particleboard made from fast-growing tree species

Abstract

Wood particle gypsum boards were prepared in laboratory under the following conditions: wood particles from chips (Cryptomeria japonica, Paulownia X Taiwaniana, Aleurites montana) 30, 25, and 20%; gypsum 70, 75, and 80% by weight; water-gypsum-ratio 0.35; board density 1.1 g/cm³; pressure 30 kgf/cm²; post curing 8 to 10 days. The MOE (tested by stress-wave-timer) was 2,800.7–4,328.5 N/mm² and the MOR (tested by universal testing machine) was 4.74–10.25 N/mm²; the screw holding strength was ranging from 1.85 to 5.14 N/mm². The wood particle gypsum board made from Taiwan paulownia showed the highest value of mechanical properties. The thickness swelling and water absorption of bonded particleboard were 0.62–22.05% and 18.42 to 35.22% after 2 h soaking in water; 2.73–26.68% and 21.71–44.06% for 24 h soaking, respectively. The effect of gypsum content on mechanical properties of boards was not significant, but the thickness swelling and water absorption of boards were reduced as gypsum content increased.

Zusammenfassung

Gipsgebundene Holzspanplatten wurden im Labor unter folgenden Bedingungen hergestellt: Holzspäne aus Hackschnitzeln der Baumart Cryptomeria japonica, Paulownia X Taiwaniana, Aleurites montana 30, 25 und 20%; Gips 70, 75 und 80% in Gewicht; Wasser-Gips-Verhältnis 0,35; Rohdichte 1,1 g/cm³; Druck 2,94 N/mm²; Nachhärtung 8 bis 10 Tage. MOE betrug 2800,7–4328,5 N/mm² und MOR 4,74–10,25 N/mm². Die Schraubenhaltefestigkeit betrug 1,85–5,14 N/mm². Die aus Taiwan Paulownia hergestellten Holzspan-Gips-Platten zeigten die höchsten mechanischen Eigenschaften. Die Dickenquellungen und Wasseraufnahmen der gipsgebundenen Spanplatten lagen bei 0,62–22,05% und 18,42–35,22% nach 2stündiger Wasserlagerung, beziehungsweise 2,73–26,68% und 21,71–44,06% nach 24stündiger Wasserlagerung. Der Einfluß der Gipsanteile auf die mechanischen Eigenschaften der Platten ist nicht signifikant; demgegenüber nahmen die Dickenquellungen und Wasseraufnahmen mit zunehmendem Gipsanteil ab.