композиция для производства древесностружечных плит
Классы МПК: | C08L97/00 Композиции лигнинсодержащих материалов C08L97/02 лигниноцеллюлозные материалы, например древесина, солома или выжатый сахарный тростник E04C2/12 из необработанной древесины E04C2/00 Строительные элементы относительно малой толщины для сооружения отдельных частей зданий, например плиты, панели и тп |
Автор(ы): | Плотникова Галина Павловна (RU), Плотников Николай Павлович (RU), Денисов Сергей Викторович (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2012-03-16 публикация патента:
20.05.2014 |
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве древесностружечных плит. В составе композиции для внутреннего слоя используется 10-40% стружки из отходов гниющих заготовок и 20% стружки из отходов оцилиндровки круглых лесоматериалов, а также 40-70 мас.% стружки, полученной из технологической щепы марки ПС, с применением связующего на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы и эмульсии. При этом связующее состоит из низкомольной карбамидоформальдегидной смолы 60-62%-ной концентрации и водного раствора хлористого аммония 20%-ной концентрации. Эмульсия состоит из следующих компонентов, мас.%: парафин - 21, буроугольный воск - 14, эмульгатор - 1, вода - 64. Результатом является снижение материалоемкости производства древесностружечных плит, энергоемкости процесса прессования, повышение производительности прессового оборудования и снижение токсичности, а также получение плит, соответствующих требованиям ГОСТ 10632-2007 для марки П-А. 1 табл., 1 пр.
Формула изобретения
Композиция для производства древесностружечных плит, в составе которой для внутреннего слоя используется 10-40% стружки из отходов гниющих заготовок и 20% стружки из отходов оцилиндровки круглых лесоматериалов при соотношении, мас.%:
стружка, полученная из технологической щепы марки ПС | 40-70 |
стружка, полученная из отходов оцилиндровки круглых | |
лесоматериалов | 20 |
стружка, полученная из отходов гниющих заготовок | 10-40 |
с применением связующего на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы при соотношении, мас.%:
низкомольная карбамидоформальдегидная смола 60-62%- | |
ной концентрации от массы сухой стружки | 8-10 |
водный раствор хлористого аммония NH4Cl - 20%-ной | |
концентрации по сухому остатку смолы | 2,0-2,2 |
и эмульсии, отличающаяся тем, что используется эмульсия, состоящая из следующих компонентов при соотношении, мас.%:
парафин | 21 |
буроугольный воск | 14 |
эмульгатор | 1 |
вода | 64 |
в количестве 5-7 мас.% на 100 мас.%.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве древесностружечных плит.
Известна стружечно-клеевая композиция /патент РФ № 2440391/, в составе которой для внутреннего слоя при производстве древесностружечных плит используется 10-40% стружки из отходов гниющих заготовок и 20% стружки из отходов оцилиндровки круглых лесоматериалов при соотношении мас.%:
стружка, полученная из технологической щепы марки ПС | 40-70 |
стружка, полученная из отходов оцилиндровки круглых | |
лесоматериалов | 20 |
стружка, полученная из отходов гниющих заготовок | 10-40 |
с применением связующего на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы, при соотношении мас.%:
низкомольная смола КФ-10ПМ 60-62%-ной концентрации | |
(от массы сухой стружки) | 8-10 |
водный раствор хлористого аммония (NH4Cl) - 20%-ной | |
концентрации (по сухому остатку смолы) | 2,0-2,2 |
парафиновая эмульсия 36-%-ной концентрации (по | |
раствору связующего) | 2-3 |
Недостатком данной композиции является невозможность получения плит, соответствующих марке П-А по ГОСТ 10632-2007, по причине инертности парафина как углеводорода алканового ряда в составе пресс-композиции.
Техническим результатом изобретения является снижение материалоемкости производства древесностружечных плит, энергоемкости процесса прессования, повышение производительности прессового оборудования и снижение токсичности, а также получение плит, соответствующих требованиям ГОСТ 10632-2007 для марки П-А.
Технический результат достигается тем, что композиция для производства древесностружечных плит, в составе которой для внутреннего слоя используется 10-40% стружки из отходов гниющих заготовок и 20% стружки из отходов оцилиндровки круглых лесоматериалов при соотношении мас.%:
стружка, полученная из технологической щепы марки ПС | 40-70 |
стружка, полученная из отходов оцилиндровки круглых | |
лесоматериалов | 20 |
стружка, полученная из отходов гниющих заготовок | 10-40 |
с применением связующего на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы при соотношении мас.%:
низкомольная карбамидоформальдегидная смола 60-62%-ной | |
концентрации от массы сухой стружки | 8-10 |
водный раствор хлористого аммония NH4Cl - 20%-ной | |
концентрации по сухому остатку смолы | 2,0-2,2 |
и эмульсии, согласно изобретению, используется эмульсия, состоящая из следующих компонентов при соотношении мас.%:
парафин | 21 |
буроугольный воск | 14 |
эмульгатор | 1 |
вода | 64 |
в количестве 5-7 мас.% на 100 мас.%.
Пример. Приготовление стружечно-клеевой композиции осуществляется следующим образом. Сырьевую смесь следующего состава: стружка, полученная из технологической щепы марки ПС в количестве 40-70%, произведенная по ГОСТ 15815-83; стружка, полученная из отходов оцилиндровки круглых лесоматериалов - 20%; стружка, полученная из отходов гниющих заготовок - 10-40%, высушивают до влажности 1,5-2,2% и смешивают со связующим на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы.
Эмульсию готовят следующим образом: наливают в бак установленное количество воды и начинают подогрев до 80-90°C, добавляют установленное количество парафина, растапливают парафин, при повышении температуры до 85-90°C добавляют установленное количество эмульгатора, перемешивают до вспенивания и поднятия уровня эмульсии. Далее добавляют расчетное количество буроугольного воска и перемешивают в течение 10-20 мин. Затем охлаждают эмульсию до 30°C.
Эмульсия смешивается с низкомольной карбамидоформальдегидной смолой, синтезированной при мольном соотношении карбамид:формальдегид 1:1,05-1:1,1 и отвердителем - водным раствором хлористого аммония.
Затем формируют ковер и производят горячее прессование при температуре 190±5°C в течение 0,24-0,27 мин/мм плиты при максимальном удельном давлении 2,3 МПа. Плотность полученных плит составляет 650 кг/м3 . Полученные плиты выдерживают в течение 24 часов при комнатной температуре, раскраивают на образцы и испытывают согласно ГОСТ 10632-2007.
Результаты физико-механических показателей на основе полученной стружечно-клеевой композиции представлены в таблице.
Таблица | ||||||||
Физико-механические показатели древесностружечных плит при использовании стружки, полученной из отходов гниющих заготовок с использованием в составе клеевой композиции парафино-буроугольной эмульсии | ||||||||
Продолжительность прессования, мин/мм | Предел прочности при статическом изгибе, МПа | Предел прочности при растяжении перпендикулярно к пласти плиты при содержании эмульсии в Б слое, МПа | Разбухание по толщине за 24 ч при содержании эмульсии в Б слое, % | |||||
Норма по ГОСТ 10632-2007 для марки П-А | Факт | Норма по ГОСТ 10632-2007 для марки П-А | Факт | Норма по ГОСТ 10632-2007 для марки П-А | Факт | |||
5% | 7% | 5% | 7% | |||||
0,24 | 13,5 | 19,5 | 0,35 | 0,39 | 0,385 | 20 | 16 | 17 |
0,26 | 20,0 | 0,39 | 0,38 | 16,5 | 17 | |||
0,27 | 20,2 | 0,385 | 0,38 | 17 | 17 |
Класс C08L97/00 Композиции лигнинсодержащих материалов
Класс C08L97/02 лигниноцеллюлозные материалы, например древесина, солома или выжатый сахарный тростник
Класс E04C2/12 из необработанной древесины
Класс E04C2/00 Строительные элементы относительно малой толщины для сооружения отдельных частей зданий, например плиты, панели и тп