Способ приготовления связующего для получения волокнистого материала

 

Изобретение относится к технологии приготовления связующего для получения волокнистых материалов, преимущественно древесно-стружечных плит, и позволяет повысить механическую прочность материала и уменьшить загрязненность окружающей среды при одновременном снижении себестоимости материала. Концентрат лигносульфоната, преимущественно сульфитно-дрожжевой бражки, обрабатывают серной кислотой до PH 1,1 - 1,4, вводят добавку - опилки из лиственных пород древесины, преимущественно из осины, при соотношении опилок к лигносульфонату (1 : 3) - (1 : 5) и выдерживают полученную смесь при 100 - 160°С в течение 0,4 - 5,0 ч. 1 з.п.ф-лы, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4715229/12 (22) 04,07.89 (46) 23.07.91, Бюл. М 27 (71} Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промышленности (72) М,И.Чудаков, С.Г.Виноградова и

С.В.,-"ябченко (53) 676.86(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 993399449977, кл. С 08 L 97/02,,1980.

Авторское свидетельство СССР

М 136627, кл. С 08 1 97/02, 1985. (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СВЯЗУЮЩЕГО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЛОКНИСТОГО

МАТЕ РИАЛА

Изобретение относится к целлюлознобумажной и деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для приготовления связующего для получения волокнистых материалов, преимущественно древесно-стружечных плит, а также бумажно-слоистых пластиков и других волокнистых композитов.

Целью изобретения является повышение механической прочности волокнистого материала и уменьшение загрязненности окружающей среды при одновременном снижении себестоимости материала.

Согласно предлагаемому способу концентрат лигносул ьфоната, преимущественно сульфатно-дрожжевой бражки, обрабатывают серной кислотой до рН 1,1—

1,4, вводятдобавку — опилки из лиственных пород древесины, преимущественно из осины, при этом соотношение опилок к лигносульфонату (1:3) — (1:5) и выдерживают

;„, SU ÄÄ 1664939 А1

)s D 21 J 3/00, С 08 L 97/02, D 21 С 11/02 (57) Изобретение относится к технологии приготовления связующего для получен.ля волокнистых материалов, преимущественно древесно-стружечных плит, и позволяет повысить механическую прочность материала и уменьшить загрязненность окружающей среды при одновременном снижении себестоимости материала. Концентрат лигносульфоната, преимущественна сульфитно-дрожжевой бражки, обрабатывают серной кислотой да рН 1,1 — 1,4, вводят добавку — опилки из лиственных пород древесины, преимущественно из осины, при соотношении опилок K лигносул ьфанату (1:3)— (1:5) и выдерживают полученную смесь при 100—

160 С в течение 0,4 — 5;0 ч. 1 з,п. ф-лы, 1 табл, полученную смесь при 100 — 160 С в течение

0,4-5,0 ч.

При увеличении кислатности происходит обугливание лигносульфоната и опилок, При недостатке кислоты не происходит гидролиза древесных опилок, при котором образуются необходимые для получения связующего компоненты, Подкисленне технические лигносульфонаты являются гидролизующими агентами, способными гидролизовать полисахариды древесины. Предложенный способ, позволяющий осуществить сополимеризацию лигносульфонатов с продуктами гидролиэа древесины в момент их выделения, обеспечивает получение дешевого связующего, Получаемое по предлагаемому способу связующее обладает высокой адгеэией и предназначается для использования при получении различных волокнистых материалов. Образующийся при гидролизе опилок фурфурол, будучи очень реакционноспо1664939

Состав плит, Водапоглощение, Х

ПлотМассовое саатиощение опилки:

Толщина

-..лиг, мм редел про .но и на

liar pe s смеси до температуры

3Ñ

Пралагати тельнаст нагрена, и

Добавка

Опыт

Обработка лигнасульфоната серной кисло тод да рН ность, кгlм

Древес настицы вкэуыще элам, Па лнгносульфанат

160 0,4 80 20 20 900 2,9 4

Опилки 1: 3 лнственнык пород

1:5

1:4

i:2

900 2,5

900 3,1

900 2,1

3,5

20 20

20 20

20 20

100 !

110

1,5

2 1,4

3 1>2

4 (конт- 1,3 рольньл!) 900 2,0

850 2,3

80 20 20

1:6

5 (конт- 1,3 рольньй) 3 5

88 12

103

6 (по 1,2. прототипу) формальде-— гнд собным агентом, сразу связывается с лигносульфонатом, таким образом обеспечивая отсутствие токсичных выбросов, Предлагаемый способ Осуществляют следующим образом. 5

Лигносульфона.г в виде сульфитнодрожжевой бражки, содержащей с =сновном лигносульфонат натрия, упаривают до концентрации 40 . Полученный концентрат охлаждают до 60-80ОС и вводят в него 10 серную кислоту до рН 1,1-1,4, Образуется раствор, который спосооен гидролиэовать пентозансодержащую древесину — опилки лиственных пород с выделением до 5 — 6;4 фурфурола от массы древесины. Подкис- 15 ленный кон центрат сул ьфитно-дрожжевой бражки смешивают с осиновыми опилками, полученную смесь выдерживают при 100—

160(3С в автоклаве с обратным холодильником в течение 0,4 — 5 ч. Образующийся 20 текучий продукт выливают вместе с прогидролизованными опилками. Связующее может охлаждаться и храниться без изменения несколько суток.

В таблице приведены режимы получе- 25 ния связующего при различных значениях параметров внутри указанных диапазонов.

Полученное связующее испытывают при производстве плит. Для этого полученный горячий клеевой материал (связующее) 30 смешивают с хвойными древесными Опилками и подают на горячий пресс. Время выдержки при 170 C и давлении 8 МПа 15 мин, Предлагаемый способ позволяет павы- 35 сить механическую прочность и сохранить водостойкость материала. Предлагаемый способ позволяет снизить токсичность производства за счет того, что весь выделяющийся при гидролизе фурфурол вступает в 40 реакцию сополимеризации с лигносульфокатом, т,е. исключается выделение формальдегида и соответственно улучшаются условия труда при производстве связующего и волокнистого материала и снижается загрязненность окружающей среды.

Предлагаемый способ позволяет также значительно снизить себестоимость материала, так как в качестве сополимера при производстве связующего используется фурфурол, образующийся при гидролизе опилок — отходов производства.

Полученное новое связующее может быть широко использовано для получения древесно-стружечных плит, а также прессованного строительного конструкционного материала, что решает проблему применения отходов лесопиления — опилок и стружек без значительных капитальных затрат на оборудование.

Формула изобретения

1. Способ приготовления связующего для получения волокнистого материала, преимущественно древесно-стружечных плит путем обработки концентрата лигносульфоната серной кислотой, введения добавки и последующего выдерживания полу4енной смеси, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения механической прочности волокнистого материала и уменьшения загрязненности окружающей среды при одновременном снижении себестоимости материала, обработку серной кислотой проводят до рН 1,1-1,4, а в качестве добавки используют опилки из лиственных пород древесины, при этом опилки вводят при их соотношении к лигносульфонату (1:3) — (1:5).

2, Способ по и 1, отличающийся тем, что смесь выдерживают при 100 — 160 С в течение 0,4 — 5,0 ч.