一、引言
柠条作为一种土壤修复及沙漠化防治植物，在我国种植范围广泛[5]，截止到2014年年底，仅宁夏盐池种植面积便超过了30万亩，年成才约50万立[6]。而现有的研究与实际生产缺乏相关的研究，针对其制造工艺与性能论述罕见报道。在这样的背景下本文对柠条重组木的制造工艺与性能进行研究，旨在拓宽重组木的原料来源，并进一步降低重组木生产成本，对柠条原料背景下的重组木性能进行分析，为其后续的应用与推广奠定坚实的基础。
二、实验设计与方法
2.1 实验设计
重组木技术在我国应用相对广泛，并存在完整且成熟的技术体系，在本文的研究过程中主要是通过原料替换来进行相关的工艺优化。而在重组木的生产过程中加压温度、加压时间以及施胶量作为三个重要工艺指标对成品的性能影响极为显著。为了确定工艺的主要参数，本文采用水平正交的方式来对具体的工艺参数进行研究，水平设置如下表（表1）。表1 柠条重组木工艺参数水平设计统计表
2.3 数据处理
本文采用SPSS18.0对获得的数据进行数理统计，为研究结论奠定统计学基础，并对于相关的性能对比与制造工艺优选提供可靠的数据保障。
三、柠条重组木制造工艺研究
利用柠条作为重组木原料进行生产的过程中，纤维束复合强度对其成材后的应力水平具有显著的影响[7]；而在纤维束的多寡可以利用纤维弹性模量来进行评价，同时，不同的生产工艺对上述指标的影响极为显著，为了探究柠条实际生产过程中的要素影响与最优生产工艺，本文采用分类评价的方式对其不同影响因素下的生产工艺要素进行正交实验，获得如下结果（表1）：
表2 不同生产要素对柠条重组木性能的影响
MOE /GPa 热压温度 14.16 15.09 14.40 0.92 2
热压时间 14.73 14.56 14.36 0.37 1
施胶量 14.77 14.44 14.45 0.33 1
MOR/MPa 热压温度 76.47 92.88 88.42 16.41 2
热压时间 88.50 85.34 83.94 4.56 1
施胶量 86.76 87.03 83.98 3.06 2
IB /MPa 热压温度 0.39 0.40 0.36 0.03 2
热压时间 0.39 0.36 0.39 0.01 1
施胶量 0.39 0.37 0.38 0.01 1
IT /kJ/m2 热压温度 53.33 56.43 54.90 3.09 2
热压时间 60.00 53.18 51.48 8.51 1
施胶量 58.28 49.26 57.12 9.02 1
24hTS/% 热压温度 17.89 15.65 18.26 2.61 2
热压时间 15.59 18.71 17.50 3.12 1
施胶量 16.56 16.35 18.88 2.53 2
从表2中我们可以发现，不同工艺参数条件下对于柠条重组木的性能影响显著。就单因素分析的角度来看，各因素对弹性模量的影响程度排序为：热压温度>热压时间>施胶量。对于弹性模量，正交试验的最优方案为：热压温度130℃，热压时间1.0min/mm和施胶量7%；对静曲强度影响的主次顺序为：热压温度>热压时间>施胶量。并且当热压温度在130℃，热压时间1.0min/mm，施胶量为9%时可以获得较好的静曲强度值；对内结合强度影响的先后顺序为：热压温度>热压时间>施胶量。对于内结合强度这个性能指标的影响，正交试验的最优方案为：热压温度130℃，热压时间1.0min/mm，施胶量7%。
对冲击韧性影响的主次顺序为：施胶量>热压时间>热压温度。对于冲击韧性来说，较优的制造工艺为：热压温度130℃，热压时间1.0min/mm，施胶量7%。对24h吸水厚度膨胀率影响的主次为：施胶量>热压温度>热压时间。其优化工艺条件为：热压温度130℃，热压时间1.0min/mm，施胶量9%。
从上述的相关指标描述来看不同工艺参数对于成品性能的影响作用不一，且方案选择并不是单一的。为了更好的描述此种影响差异性所带来的指标不遵从现象，更好的为生产工艺参数的确定与推广提供理论依据，本文采用指标综合相关性模型法及Bartlett球形检验对其具体参数选择方式进行完善。
综合相关性模型来自于统计学领域的案例替代模型，其主旨是将不同维度的指标相关性进行统一，研究其可替代性，并以最佳替代性作为判断敏感指标的依据[7]。具体模型如下：
C=（D, α，β） （公式1）
其中D代表不同维度的相关性系数之和；
α代表不同维度的相关性权重，在本实验中以9种水平设定为不同维度，其权重相等，故设置为1；
β代表不同指标之间的可替代性，以不同指标相关系数的差异性以及覆盖率为表征依据；
C代表指标综合相关性，以D, α，β三项最大化为依据；
此外，指标覆盖率为在相同维度下不同指标与处理的相关系数之差的优先比例；将正数部分记作1，将负数部分记作0。并利用公式下列进行计算:
P= （公式2）
其中n代表第n个维度。
X代表第n个维度下指标差异特征值
P代表指标覆盖率
通过对不同水平下柠条重组木性能的影响指标综合相关模型分析，可以确定不同的影响指标对其整体性能的影响程度与可替代性，并以此来确定其关键指标以及对应的参数选择依据，结果如下表（表1）：
表3 指标综合相关性模型计算结果表
Table 1 The results table of indicators correlation model
加压温度 加压时间 施胶量
指标 D α β D α β D α β
MOE /GPa 6.147a 1 57.1% 4.503b 1 0.0% 4.503b 1 0.0%
MOR/MPa 5.869b 1 28.6% 4.347b 1 0.0% 4.347b 1 0.0%
IB /MPa 5.272c 1 0.0% 5.922a 1 57.1% 4.949ab 1 10.0%
IT /kJ/m2 5.727bc 1 14.3% 5.782a 1 42.9% 5.782a 1 32.9%
24hTS/% 3.261d 1 0.0% 4.337b 1 0.0% 5.922a 1 57.1%
注：P＜0.05
由表1可以看出，在加压温度工艺参数下C加压温度（D,α，β）三项均大于其他指标，说明加压温度可以很好的表征其可替代指标MOE、MOR以及IT的属性影响，同时，其选择要素的最优方案为第二个水平设置即130℃，因此可以确定130℃的加压温度条件时柠条重组木的施工最优温度；同理，加压时间条件下与施胶量条件下的C加压时间（D,α，β）IB项目与24hTS项目的三项均大于其他指标，说明加压时间与施胶量主要是通过分别对IB与24hTS指标的影响来影响整体的成品性能的。二者的最优最优方案分别为1和2，因此可以确定在柠条重组木工艺最佳参数的确定中1mim/mm的加压时间与7%的施胶量是最佳选择。至此，柠条重组木的制造工艺最优参数设定获得了必要的数据保障。
Bartlett球形检验是主成份分析的一种[8]。本文利用Bartlett球形检验对已得数据进行主成份分析，以此来分析工艺参数对成品性能影响的敏感指标，并验证指标综合相关性模型的有效性。
基于降低影响因素的原因，对全部指标进行Bartlett球形检验，得到KMO值为0.726。根据相关定义KMO大于0.5时指标体系可以适用于Bartlett球形检验[19]。
将影响指标按照不同影响水平进行分类可以分为三大类，其中将加压温度的各项指标汇总到F1,将加压时间的各项指标汇总到F2，将施胶量的各项指标汇总到F3。具体检验结果如下表（表2）：
表4 Bartlett球形检验结果表
Table 2 The results of Bartlett spherical
响应指标 F1 F2 F3
MOE /GPa 0.72 0.13 0.14
MOR/MPa
IB /MPa 0.64
0.29 0.27
0.59 0.39
0.28
IT /kJ/m2 0.61 0.11 0.09
24hTS/% 0.13 0.23 0.77
总特征值 2.39 1.33 1.67
最大差异所占方差百分比 82.43% 44.36% 46.11%
由表4可以看出在加压温度处理中（F1）MOE负载最大（0.72）、MOR与IT相对较小，但是三者之间并无显著差异，三者可以共同解释82.43%的方差。其在横向比较中显著高于F2组，因此在理论上认为加
