중밀도 섬유판
Feb 06, 2023
중밀도 섬유판 (MDF)는 활엽수 또는 침엽수 잔류물을 종종 제세동기에서 목재 섬유로 분해하고 왁스 및 수지 결합제와 결합하고 고온 및 압력을 가하여 패널로 성형하여 만든 공학 목재 제품입니다. MDF는 일반적으로 합판보다 밀도가 높습니다. 분리된 섬유로 구성되어 있지만 합판과 유사한 건축 자재로 사용할 수 있습니다. 파티클 보드보다 강하고 밀도가 높습니다. 이름은 섬유판의 밀도 차이에서 파생됩니다. MDF의 대규모 생산은 북미와 유럽에서 1980년대에 시작되었습니다.
물리적 특성:
시간이 지남에 따라 "MDF"라는 용어는 모든 건식 공정 섬유판의 일반적인 이름이 되었습니다. MDF는 일반적으로 목재 섬유 82%, 요소-포름알데히드 수지 접착제 9%, 물 8% 및 파라핀 왁스 1%로 구성됩니다. 밀도는 일반적으로 500~1,000 kg/m3(31 및 62lb/cu ft). 밀도 범위와 경량, 표준 또는 고밀도 보드로 분류하는 것은 잘못된 명칭이며 혼란스럽습니다. 패널을 만드는 데 사용되는 섬유의 밀도와 관련하여 평가할 때 보드의 밀도는 중요합니다. 밀도 700–720 kg/m의 두꺼운 MDF 패널3(44–45 lb/cu ft)는 침엽수 섬유 패널의 경우 고밀도로 간주될 수 있는 반면, 견목 섬유로 만들어진 동일한 밀도의 패널은 그렇게 간주되지 않습니다. 다양한 유형의 MDF의 진화는 특정 응용 프로그램에 대한 다양한 요구 사항에 의해 추진되었습니다.
유형:
다양한 종류의 MDF(때로는 색상으로 표시됨)는 다음과 같습니다.
초경량 MDF 플레이트(ULDF)
습기 방지 보드는 일반적으로 녹색입니다.
난연성 MDF는 일반적으로 빨간색 또는 파란색입니다.
모든 유형의 섬유판을 만드는 데 유사한 제조 공정이 사용되지만 MDF의 일반적인 밀도는 600–800kg/m2입니다.3또는 {{0}}.022~0.029파운드/인치3, 파티클 보드(500–800 kg/m3) 및 고밀도 섬유판(600–1,450kg/m3).
조작:
칩 생산:
나무는 잘린 후 껍질을 벗깁니다. 수피는 조경용으로 판매하거나 현장 용광로에서 바이오매스 연료로 사용할 수 있습니다. 껍질이 벗겨진 원목은 MDF 공장으로 보내져 치핑 공정을 거칩니다. 일반적인 디스크 치퍼에는 4~16개의 블레이드가 있습니다. 결과적으로 너무 큰 칩은 재칩될 수 있습니다. 소형 칩은 연료로 사용될 수 있습니다. 그런 다음 칩을 세척하고 결함이 있는지 확인합니다. 칩은 제조를 위한 비축으로 대량으로 보관할 수 있습니다.
섬유 생산:
Masonite와 같은 다른 섬유 보드와 비교하여 MDF는 공정의 다음 부분과 섬유가 개별적으로 처리되는 방식을 특징으로 하지만 손상되지 않은 섬유 및 용기는 건식 공정을 통해 제조됩니다. 그런 다음 칩을 스크류 공급기를 사용하여 작은 플러그로 압축하고 30-120초 동안 가열하여 목재의 리그닌을 부드럽게 한 다음 제세동기로 공급합니다. 일반적인 제세동기는 전면에 홈이 있는 두 개의 역회전 디스크로 구성됩니다. 칩은 중앙으로 공급되고 원심력에 의해 디스크 사이에서 바깥쪽으로 공급됩니다. 그루브의 크기가 줄어듦에 따라 섬유 사이의 연화된 리그닌의 도움을 받아 섬유가 점차 분리됩니다.
제세동기에서 펄프는 MDF 공정의 특징적인 부분인 블로우라인으로 들어갑니다. 이것은 초기 직경이 40mm에서 1500mm로 증가하는 확장 원형 파이프라인입니다. 왁스는 섬유를 코팅하고 섬유의 난류 운동에 의해 고르게 분산되는 첫 번째 단계에서 주입됩니다. 그런 다음 요소-포름알데히드 수지가 주요 결합제로 주입됩니다. 왁스는 내습성을 향상시키고 수지는 초기에 응집을 줄이는 데 도움이 됩니다. 재료는 블로우라인의 최종 가열 팽창 챔버에서 빠르게 건조되고 가늘고 푹신하고 가벼운 섬유로 팽창합니다. 이 섬유는 즉시 사용하거나 보관할 수 있습니다.
시트 성형:
건조된 섬유는 "펜디스터"의 상단으로 빨려 들어가며, 일반적으로 230-610mm 두께의 균일한 매트에 섬유를 고르게 분배합니다. 매트는 사전 압축되어 연속 핫 프레스로 바로 보내지거나 다중 개방 핫 프레스를 위해 대형 시트로 절단됩니다. 핫 프레스는 결합 수지를 활성화하고 강도 및 밀도 프로파일을 설정합니다. 압착 사이클은 단계적으로 작동하며 매트 두께는 먼저 완성된 보드 두께의 약 1.5배로 압축된 다음 단계적으로 더 압축되고 짧은 기간 동안 유지됩니다. 이는 밀도가 증가된 구역이 있는 보드 프로필을 제공하므로 보드의 두 면 근처와 밀도가 낮은 코어 근처에서 기계적 강도가 발생합니다.
압착 후 MDF는 스타 건조기 또는 냉각 캐러셀에서 냉각되고 트리밍 및 샌딩됩니다. 특정 용도에서는 추가 강도를 위해 보드를 적층하기도 합니다.
MDF의 환경 영향은 수년에 걸쳐 크게 개선되었습니다. 오늘날 많은 MDF 보드는 다양한 재료로 만들어집니다. 여기에는 기타 목재, 스크랩, 재활용 종이, 대나무, 탄소 섬유 및 폴리머, 산림 간벌, 제재소 자투리 등이 포함됩니다.
제조업체가 더 친환경적인 제품을 내놓으라는 압력을 받고 있기 때문에 무독성 결합제를 테스트하고 사용하기 시작했습니다. 새로운 원료가 도입되고 있습니다. 짚과 대나무는 빠르게 성장하고 재생 가능한 자원이기 때문에 인기 있는 섬유가 되고 있습니다.
천연 나무와의 비교:
MDF는 매듭이나 고리가 없어 절단 및 사용 시 천연 목재보다 균일합니다. 그러나 MDF는 섬유가 시트를 통해 함께 단단히 압축되기 때문에 완전히 등방성이 아닙니다. 일반적인 MDF는 합판과 같이 얇은 베니어를 통해 전신에 사용할 수 있는 기본 곡물이 없기 때문에 베니어링에 이상적인 단단하고 평평하며 매끄러운 표면을 가지고 있습니다. 패널 두께 전체에 걸쳐 보다 균일한 밀도를 특징으로 하는 소위 "프리미엄" MDF를 사용할 수 있습니다.
MDF는 접착, 장부촉 또는 적층될 수 있습니다. 일반적인 패스너는 T-너트 및 팬 헤드 기계 나사입니다. 매끄러운 생크 못은 잘 고정되지 않으며 가는 나사도 특히 가장자리에서 잘 고정되지 않습니다. 나사 피치가 굵은 특수 나사를 사용할 수 있지만 판금 나사도 잘 작동합니다. MDF는 재료의 표면에 나사를 설치할 때 쪼개지지 않지만 나무 섬유의 정렬로 인해 예비 구멍 없이 보드의 가장자리에 나사를 설치할 때 쪼개질 수 있습니다.
이점:
*. 강도와 크기가 일정함
*. 잘 모양
*. 안정된 치수(천연목보다 팽창과 수축이 적음)
*. 페인트 잘 걸립니다
*. 목공풀을 잘 붙입니다
*. 재료의 페이스 그레인에서 높은 스크류 인발 강도
*. 유연한
단점:
*. 합판이나 마분지보다 밀도가 높습니다.
*. 저급 MDF는 물에 젖으면 부풀어 부서질 수 있습니다.
*. 밀봉하지 않으면 습한 환경에서 휘거나 팽창할 수 있음
*. 알려진 인체 발암 물질인 포름알데히드를 방출할 수 있으며 절단 및 샌딩 시 알레르기, 눈 및 폐 자극을 유발할 수 있습니다.
*. 많은 목재보다 날이 더 빨리 무뎌짐: 고속 강철은 너무 빨리 무뎌지기 때문에 텅스텐 카바이드 날 절단 도구를 사용하는 것이 거의 필수입니다.
*. 보드의 평면에는 결이 없지만 결이 있습니다.~ 안으로보드. 보드 가장자리에 나사로 고정하면 일반적으로 박리와 유사한 방식으로 보드가 갈라집니다.
신청:
MDF는 유연성 때문에 학교 프로젝트에 자주 사용됩니다. MDF로 만든 Slatwall 패널은 상점 피팅 산업에서 사용됩니다. MDF는 내습성이 좋지 않아 주로 실내용으로 사용됩니다. 가공되지 않은 형태, 미세하게 샌딩된 표면 또는 장식 오버레이와 함께 사용할 수 있습니다.
MDF는 표면이 강하기 때문에 캐비닛과 같은 가구에도 사용할 수 있습니다.
MDF의 밀도는 소리, 특히 저음이 챔버에서 홀로 반사되도록 하는 파이프 오르간 챔버의 벽에 유용한 재료가 됩니다.
안전 문제:
MDF를 절단할 때 다량의 먼지 미립자가 공기 중으로 방출됩니다.
포름알데히드 수지는 일반적으로 MDF의 섬유를 결합하는 데 사용되며 테스트 결과 MDF 제품은 제조 후 최소 몇 개월 동안 안전하지 않은 것으로 간주되는 농도에서 건강에 위험을 초래하는 유리 포름알데히드 및 기타 휘발성 유기 화합물을 방출하는 것으로 일관되게 밝혀졌습니다. 요소-포름알데히드는 항상 MDF의 가장자리와 표면에서 천천히 방출되고 있습니다. 페인팅을 할 때 완성된 조각의 모든 면을 코팅하는 것은 자유 포름알데히드로 밀봉하는 것이 좋습니다. 왁스 및 오일 마감재를 마감재로 사용할 수 있지만 유리 포름알데히드에서 밀봉 효과가 떨어집니다.
이러한 지속적인 포름알데히드 방출이 실제 환경에서 유해한 수준에 도달하는지 여부는 완전히 결정되지 않았습니다. 주요 관심사는 포름알데히드를 사용하는 산업입니다. 1987년까지 거슬러 올라가 미국 환경 보호국은 그것을 "인체 발암 가능성이 있는 물질"로 분류했으며, 더 많은 연구를 거쳐 1995년 세계 보건 기구의 국제 암 연구 기관(IARC)도 "발암 물질"로 분류했습니다. 사람에게 발암 가능성이 있음". 알려진 모든 데이터에 대한 추가 정보 및 평가를 통해 IARC는 2004년 6월에 포름알데히드를 비강암 및 비인두암, 백혈병과 관련된 "알려진 인체 발암 물질"로 재분류했습니다.
International Composite Board Emission Standards에 따르면 포름알데히드 방출 수준 측정을 기준으로 E{0}}, E1 및 E2의 세 가지 유럽 포름알데히드 등급이 사용됩니다. 예를 들어, E0은 파티클보드 및 합판 제조에 사용되는 접착제 100g당 포름알데히드가 3mg 미만인 것으로 분류됩니다. E1과 E2는 접착제 100g당 각각 9g과 30g의 포름알데히드를 함유하는 것으로 분류됩니다. 전 세계적으로 California Air Resources Board의 제품과 같이 포름알데히드 방출을 명시할 수 있는 제품에 대한 가변 인증 및 라벨링 제도가 있습니다.
베니어 MDF:
Veneered MDF는 장식용 목재 베니어 표면 레이어가 있는 MDF의 많은 장점을 제공합니다. 견목재의 높은 비용에 힘입어 현대 건축에서 제조업체는 표준 MDF 보드를 덮는 고품질 마무리 랩을 달성하기 위해 이 접근 방식을 채택하고 있습니다. 일반적인 유형 중 하나는 오크 베니어를 사용합니다. 베니어 MDF를 만드는 것은 매우 얇은 활엽수 조각(약 1-2mm 두께)을 취한 다음 고압 및 스트레칭 방법을 통해 프로파일 MDF 보드 주위를 감싸는 복잡한 절차입니다. 이는 매우 간단한 프로필에서만 가능합니다. 그렇지 않으면 얇은 목재 층이 건조될 때 굽힘과 각도에서 부서집니다.
