трехслойная прессованная панель и способ изготовления трехслойных строительных изделий, преимущественно панелей, методом сухого прессования

Формула изобретения

1. Трехслойная прессованная панель, включающая внутренний и наружный слои, опрессованные из отходов древесины со связующим наполнителем, отличающаяся тем, что внутренний и каждый наружный слой содержат от массы панели соответственно 20 и 15% связующего наполнителя из шишек и хвои в соотношении по массе между собой 1 3.

2. Способ изготовления трехслойных строительных изделий, преимущественно панелей, методом сухого прессования, включающий подбор сырьевой массы и связующего наполнителя, перемешивание массы с наполнителем и последующее послойное прессование соответственно нижнего, среднего и верхнего слоев изделия, отличающийся тем, что в качестве связующего наполнителя в объеме 50% от массы изделия используют шишки хвои и хвою в соотношении по массе между собой 1 3, при этом наполнитель просеивают до получения частиц размером 550 мм в количестве 60 80% и частиц размером 11 мм в количестве 20 40% после чего наполнитель перемешивают, а затем осуществляют перед прессованием равномерное последовательное заполнение им соответственно нижнего, среднего и верхнего слоев изделия, причем во внутренний слой заполняют 20% от массы изделия, а наружные слои по 15% наполнителя.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а также к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано преимущественно в гражданском и промышленном строительстве и во многих других отраслях, использующих трехслойные прессованные панели из древесных отходов.

Известна каркасная трехслойная перегородочная панель, содержащая наружные прессованные плиты и средний слой из древесных отходов, полученных от лесопиления или лесозаготовок, измельченных в щепу и высушенных до влажности 7-10% с размером фракций по длине волокна не более 25 мм и уплотненных между наружными прессованными плитами.

Однако такая панель требует больших трудовых и финансовых затрат на изготовление.

Наиболее близким техническим решением является трехслойная прессованная панель, содержащая внутренний и наружные слои, спрессованные из отходов древесины со связующим наполнителем. Средний слой содержит опилки хвойных пород с влажностью 3-4% просеянные через сито с размером частиц 10 мм, а наружные слои с влажностью 4-5% и размером частиц 5 мм. Высушенные опилки слоев содержат дополнительно смолу в распыленном виде, а также петролатум или парафин для повышения водостойкости.

Однако такая панель с введенными в нее дополнительными компонентами, также требует дополнительных трудовых и финансовых затрат.

Предложенная панель состоит из внутреннего и наружных слоев, спрессованных из отходов древесины со связующим наполнителем, при этом внутренний и каждый наружный слой содержит от массы панели соответственно 20 и 15% связующего наполнителя из шишек хвои и хвои в соотношении по массе между собой 1: 3.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где изображена трехслойная прессованная панель, общий вид; продольный разрез. Трехслойная прессованная панель содержит наружные слои 1, внутренний слой 2, связующий наполнитель наружных слоев 3 из шишек хвои и хвои и связующий наполнитель внутреннего слоя 4 из шишек и хвои.

Известен способ изготовления строительных изделий, преимущественно панелей, методом сухого прессования, представляющий собой изготовление листового материала без применения связующих веществ. В основе способа получения пластиков лежит способность древесных частиц к пластификации за счет продуктов гидролитического расщепления лигноуглеводных комплексов клеточных оболочек древесины и полисахаридов. Технологический процесс производства пластиков состоит из подготовки, сушки и дозировки древесных частиц, формования ковра (пакета), холодной подпрессовки ковра (пакета), горячего прессования и охлаждения без снятия давления, обрезки кромок, кондиционирования-сушки готовых плит. В зависимости от влажности и породы исходного сырья прессование ведется при давлении 1,0-5,0 МПа и температуре 160-170^оС в течение 0,7-1,2 мин на 1 мм толщины готового пластика при постепенном охлаждении плит до 20^оС без снятия давления. Общий цикл прессования для плит толщиной 10 мм равен 40 мин. Затем выгруженные из пресса плиты доставляют в камеры для кондиционирования-сушки до влажности 7-9%

Однако такой способ изготовления прессованных изделий недостаточно эффективен, так как не обеспечивает достаточной прочности изделий и качества их поверхностей.

Наиболее близким техническим решением является способ изготовления трехслойных строительных изделий типа панелей методом сухого прессования, в котором опилки хвойных пород сначала просеивают через сито с размером отверстий 10 мм для среднего слоя и 5 мм для наружных слоев, затем высушивают до влажности 4-5% для наружных слоев и 3-4% для внутреннего слоя, после чего в высушенные опилки добавляют смолу в распыленном виде, а также петролатум или парафин для повышения водостойкости плит. Готовую пресс-массу уплотняют в холодном прессе в течение 10-30 с. Прессование плит производят при температуре 160-170^оС и давлении 2,0-2,5 МПа в течение 0,5 мин на 1 мм толщины плиты, а к концу прессования давление в прессе снижают до 0,5-0,4 МПа, после чего плиты выгружают из пресса и выдерживают в стопах под грузом в течение 5 суток.

Однако такой способ изготовления трехслойных прессованных панелей также недостаточно эффективен, так как не обеспечивает достаточной прочности изделий и качества их поверхностей, и кроме того, дополнительные операции, связанные с введением в панель дополнительных компонентов, таких, как смола, петролатум или парафин, обуславливают дополнительные трудовые и финансовые затраты.

Наиболее промышленно применимым является предложенный способ изготовления трехслойных прессованных панелей методом сухого прессования, который лишен вышеуказанных недостатков, более эффективен, так как обеспечивает получение наиболее прочностных и качественных, а также экологически чистых изделий.

Промышленная применимость предложенного способа изготовления трехслойных прессованных панелей методом сухого прессования обеспечивается совокупностью признаков, состоящих в том, что осуществляют подбор сырьевой массы и связующего наполнителя, перемешивают массу с наполнителем, после чего производят послойное прессование соответственно нижнего, среднего и верхнего слоев изделия, при этом в качестве связующего наполнителя в объеме 50% от массы изделия используют шишки хвои и хвою в соотношении по массе между собой 1:3, причем наполнитель просеивают до получения частиц размером 5х5 мм в количестве 60-80% и частиц размером 1х1 мм в количестве 20-40% после чего наполнитель перемешивают и осуществляют перед прессованием равномерное последовательное заполнение им соответственно нижнего, среднего и верхнего слоев изделия, при этом во внутренний слой заполняют 20% от массы изделия, а в наружные слои по 15% наполнителя.

Существо способа изготовления трехслойных строительных изделий типа панелей методом сухого прессования заключается в следующем.

Производят подбор сырьевой массы, преимущественно из отходов древесины, в состав которой могут входить различные целлюлозосодержащие волокнистые материалы растительного происхождения, такие, как стружки, опилки, волокна хвойных и лиственных пород, измельченные камыш, тростник, стебли кукурузы, подсолнечника, хлопчатника, костра, рисовая, пшеничная и другие виды соломы. Сырьевую массу берут в объеме 50% от массы изделия. Затем подбирают связующий наполнитель также в объеме 50% от массы изделия. В качестве связующего наполнителя используют шишки хвои и хвою в соотношении по массе между собой 1:3.

Наполнитель просеивают до получения частиц размером 5х5 мм в количестве 60-80% и частиц размером 1х1 мм в количестве 20-40% после чего исполнитель перемешивают и осуществляют заполнение им внутреннего и наружных слоев изделия. Во внутренний слой заполняют 20% от массы изделия, а в наружные слои по 15% наполнителя.

В одинаковых условиях из одинаковых основных сырьевых материалов по единой методике были изготовлены в каждой партии по 6 шт. экспериментальных образцов трехслойных прессованных панелей методом сухого прессования.

При изготовлении образцов были выдержаны следующие технологические параметры: температура прессования 170^оС, общая длительность цикла прессования 16 мин, удельное прессующее давление 4,5 МПа. При этом состав включал 50% по массе влажностью 6-10% смеси шишки хвои и хвою с насыпной плотностью 40-80 кг /м³, из которой 20% было использовано для внутреннего слоя и по 15% для каждого из наружных слоев. Сравнительные данные показали, что трехслойная прессованная панель с предложенным наполнителем из шишки хвои и хвои обеспечивает увеличение прочности на 26-48% по сравнению с известными и обеспечивает получение глянцевой поверхности.