单板集成材， 人造板材的新领域

LVL（单板层积材）是由厚单板沿顺纹方向层积组坯、热压胶合再锯割而成的材料。可以弥补人工速生材材质松软、强度低、尺寸变异性大等缺点，实现劣材优用、小材大用，缓解木材短缺所带来的矛盾。

LVL作为一种新型材料，最早于70年代在美国兴起，目前已遍及北美、欧洲、日本等几十个国家。但由于认知度低等原因，国内尚且处于发展阶段，市场开发前景巨大！

相较于胶合板一纵一横垂直组坯，且要求奇数层，LVL排列方式为顺纹，强调的是增强产品的纵向力学性能。根据厚度方向呈现方式有两种。

单板层积材与胶合板生产工艺相近，单板制备过程近乎一致，主要差别在组坯、热压和后期处理工序。

1、原木处理：原木截断后进行蒸煮，软化木材，再剥皮；

2、单板制备：用于单板层积材的单板厚度较胶合板用单板厚，通常为2.6~3.8mm；高温高湿进行干燥，脱脂同时提高了热效率，干燥温度为190~215℃。湿度为600~800g水蒸气/m³；

3、单板斜接：单板纵向接长有对接、塔接和斜接三种，前两者即胶合板生产中的叠离芯，目前多采用斜接方式。

4、单板涂胶：非连续式铺装可采用和胶合板同样的辊涂方式，连续组坯可采用淋涂；

5、组坯预压：LVL必须讲究正反面，要求背对背，面对面；强度应做适当分选，强度高的单板放于表层，强度低的放在芯层；铺装均为顺纹，单板验纵向顺纹接长；单板斜接要按一定间隔错开，保证强度；

6、热压：结构材多采用双层、三层或四层压机，对于长度较长产品，采用分段加压的方式生产出连续的单板。

单向组坯、平行热压的生产方式使得LVL与实木相比具有结构均匀、强度高、尺寸稳定性好等优点，能够满足众多领域的使用要求。

1、稳定强度高：单板层积材强重比高，优于钢材；结构均匀，有较高的可靠性。

2、经济性较高：对原料无特殊要求，可以使用不同树种、不同质量的木材进行层积胶合，不需剔除节子等缺陷，与集成材相比可提高一倍以上的出材率，出材率可达60%~70%。

3、便于处理：根据产品的使用环境要求，可对产品进行防腐、防虫和防火等特殊处理。

经过酚醛树脂浸渍处理的单板具有较好的尺寸稳定性，以花旗松为原料的纯顺纹层积材力学强度是其平行胶合木的2~7倍；采取抽真空加压方式，进行酚醛树脂浸渍处理，可制成硬度、看完强度、耐水性等指标均高于普通LVL的密实性LVL。

4、可实现标准化、系列化：生产过程中按照一定的标准将单板分等，生产出不同等级质量的标准产品。

5、易于加工：可方便进行锯切、刨切、铣型、打眼、开榫、钻孔、砂光等机械切削加工。

由于在规格、强度性能等方面的优势，LVL具有非常广泛的应用范围。根据用途可分为结构用LVL (承重构件)，包括建筑梁柱、木结构房屋等的承载结构部件；非结构用LVL (非承重构件)，包括家具、楼梯、门、门窗框、室内隔板等。

建筑结构

楼梯

门窗框

办公家具

桌椅

装饰面板

不同的应用场所对板材力学性能要求也有所区别，LVL是对速生材的优化利用，影响LVL力学强度的因素有很多，树种是其中一个。

目前，北美生产LVL原料主要为中低密度(0.29~0.693g/cm)的树种，其中95%都为针叶材。我国造林面积和数量处世界前列，主要造林树种有落叶松、杨木、马尾松、桉木等。

对国内几种常见速生材单板层积材试验结果如下：

由此可见，树种对层积材的基本力学性能影响显著，比较起来，桉树较好，杨树较差；垂直加荷与水平加荷的结构相差不大没说明层积材在使用中受方向的限制较少。

利用多种树种符合的方式生产强度较高的LVL，如表层为强度较高而芯层强度较低的单板复合的LVL将成为趋势。尤其我国竹类资源相对丰富，利用竹帘或竹席为表层单板或芯层的竹木复合型LVL发展潜力也较大。

简单总结，依托于现有的胶合板生产技术和生产线的基础上，发展LVL（单板层级材）的应用领域，既能优化速生材，解决木材短缺的矛盾，又能实现实木外观与性能的要求，是一种有效的发展之路。