삭편판 9

⑤압체 2

열압 온도는 요소수지접착제(U type)와 요소·멜라민공축합수지접착제(M type)에 의한 경우 140~160℃를 적용하나 석탄산수지접착제(P type)에 의한 180~200℃를 적용하는 것이 일반적인데 열압시간 단축을 위해 보다 고온으로 압체하는 경향이 있다. 열압 시간은 두께 1㎜당 10~30초를 대개 적용하며 압체압력은 경량삭편판인 경우 2~7㎏/㎠, 중용삭편판인 경우 7~25㎏/㎠ 그리고 경질삭편판인 경우 25~70㎏/㎠인 정도를 가하게 되는데 열압 시간은 압체압력이 낮을수록 길게 적용한다. 열압시에는 일정한 압체압력에 도달할 때까지 열압기의 압력을 올려주는 방법과 열판 사이에 두께 조절봉(stop, distance piece)을 넣어 일정 두께까지 압체하는 방법이 있다. 전자에 의한 방법에서는 각 삭편판의 비중은 일정해지나 두께가 달라지며 후자에 의한 방법에서는 각 삭편판의 두께는 일정해지나 비중이 달라질 위험성이 있다.

열압기에 들어갈때의 매트 함수율은 일반적으로 평균 10%(8~12% 또는 8~14%) 정도 되지만 열압 과정중의 수분 배출을 통해 최종 함수율 5~9% 정도인 삭편판이 만들어지게 된다. 또한 압밀처리 효과를 조장하기 위해 표, 리층 18~20% 그리고 심층 10~12% 정도가 되도록 심층보다는 표, 리층의 함수율을 더 높게 조정해 주는 경우도 있다. 이 경우 표층과 이층 부분은 열과 수분의 작용에 의해 가소화되어 압축 변형이 쉽게 일어나게 됨으로써 고밀도의 층을 형성하게 된다. 반면 심층의 함수율이 너무 높은 경우 내부 증기압이 높아지게 되어 해압시 터짐(puncture) 현상이 발생하거나 심층의 접착력이 약해지는 결과를 낳기도 한다.

어떤 하나의 원료로부터 생산된 삭편판의 전체 밀도가 높아질수록 그 강도는 증가하게 된다. 그러나 치수안정성과 같은 다른 성질들은 밀도 증가에 따라 나쁜 영향을 받을 수 있다. 균질성을 확보하기 위해서는 삭편판 전역의 밀도가 동일해야 한다. 어느 한 밀도 수준에 있어 되도록 높은 휨강도를 지니는 삭편판을 생산하기 위해서는 표층의 밀도가 심층보다 높아야 한다. 삭편판의 두께 방향 밀도 변이를 밀도 경사라고 부르는데 열압기가 폐쇄됨에 따라 매트의 표층이 심층보다 먼저 그리고 더 높은 온도로 가열되기 때문에, 밀도 경사가 없는 삭편판, 즉 표층과 심층의 밀도가 동일한 삭편판을 제조하는 것은 불가능하다. 이로 인해 표층 삭편이 연화되어 심층의 삭편보다 더 압밀되는데 이런 효과는 열판 건조 동안 일어나게 되는 목재의 압밀화와 매우 비슷한 현상이다. 현재 제한적으로 이용되고 있는 증기 투사식 열압기의 발달로 매트를 더욱 빨리 가열시킬 수 있게 됨에 따라 밀도 경사가 작은 삭편판을 제조할 수 있게 되었다(그림 2).

다른 인자들 역시 밀도 경사에 영향을 미친다. 열압시 표층의 함수율이 높을수록 더 큰 압밀이 초래된다. 열판의 폐쇄 속도 역시 밀도 경사에 영향을 미치게 된다. 열판의 폐쇄 속도가 빨라질수록 심층에 비해 표층이 상대적으로 더 크게 압밀된다. 표층과 심층 사이의 삭편 형상 차이 또한 밀도 경사에 영향을 미친다. 길이가 길고 폭이 좁으며 두께가 두꺼운 삭편은 길이가 짧고 폭이 넓으며 두께가 얇은 삭편보다 더 큰 압체압력이 필요하다. 따라서 심층에 거친 삭편을 그리고 표층에 미세한 삭편을 사용하는 경우 표층이 더 크게 압밀된다.

<다음호에 계속됩니다.>
국민대학교 임산생명공학과 엄영근 교수