способ изготовления изделий из лигноцеллюлозного материала

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗНОГО МАТЕРИАЛА, включающий засыпку материала в пресс-форму, прессование и горячую обработку, отличающийся тем, что материал имеет влажность 30-70%, а обработку производят при 130-200^oС.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к производству сухим способом изделий из волокон и других лигноцеллюлозных материалов, а именно к способам изготовления плит и неплоских изделий из травянистых растений, например костры льна.

Известен способ получения изделий из лигноцеллюлозных материалов, включающий обработку лигноцеллюлозного материала в измельченном виде паром при температуре, необходимой для выделения гемицеллюлозы, но не превышающей температуру карбонизации, в течение времени, необходимого для распада гемицеллюлозы в свободные сахара и другие продукты разложения, создание мата из обработанного лигноцеллюлозного материала, прессование мата при повышенной температуре, не превышающей температуру обугливания под давлением в течение времени, необходимого для превращения продуктов разложения в полимерное вещество, которое действует как термореактивное связующее [1]

Известен способ изготовления плит из материалов, содержащих лигноцеллюлозу (багассы, сорго, кукурузы, льна), включающий измельчение, сушку измельченного материала, приготовление мата из высушенного материала, прессование и горячую обработку этого мата при температуре не ниже 180^оС под давлением в течение времени, достаточного для уплотнения и получения отлитого продукта [2]

Недостатком всех вышеизложенных способов является их высокая трудоемкость и стоимость изготовления в связи с тем, что процессы изготовления складываются из нескольких стадий и требуют наличия дорогостоящего оборудования для измельчения и сушки материала.

Целью изобретения является снижение трудоемкости и стоимости изготовления изделий из лигноцеллюлозного материала.

Цель достигается тем, что прессованию и горячей обработке подвергают материал с влажностью 30-70 а обработку ведут при 130-200^оС.

Предлагаемый способ исключает измельчение и сушку измельченного материала, позволяет изготавливать изделие за одну операцию, что намного снижает трудоемкость изготовления и удешевляет весь технологический процесс.

Прессование и горячая обработка влажного материала приводит к выделению и распаду гемицеллюлозы в продукты разложения, которые превращаются в полимерное вещество, действующее как связующее.

Способ осуществляется следующим образом.

Влажную костру льна загружают в горячую пресс-форму и сразу же под давлением прессуют. В режиме прессования давление прессования поддерживают постоянным. По мере того как происходит разогрев материала, увеличивается его пластичность, и поршень пресса опускается ниже при том же самом давлении. В момент, когда опускание поршня больше не происходит, прессование считается законченным. Время нахождения материала в прессе не более 3-5 мин

Условия выполнения примеров, иллюстрирующих предлагаемый способ, а также результаты испытаний изделий, полученных данным способом, приведены в таблице.

Как видно из таблицы, прессование при температуре 120^оС приводит к получению пористых изделий (плотность 0,6-0,7) с пониженными механическими свойствами. При прессовании при более высокой температуре плотность получаемых изделий растет, одновременно растет и механическая прочность, а также улучшается и водостойкость. Однако при температуре выше 200^оС может происходить подгорание изделий, что явно нежелательно.

При влажности ниже 30% и температуре ниже 130^оС не происходит выделение гемицеллюлозы, а это приводит к образованию неводостойких изделий. Если влажность исходного материала выше 70% то на его сушку в пресс-форме требуется большой расход энергии, что экономически невыгодно.

Таким образом, предложенный способ по сравнению с известными позволил снизить трудоемкость и стоимость изготовления изделий из лигноцеллюлозного материала.