Композиция для производства древесно-стружечных плит
Владельцы патента RU 2440391:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU)
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и касается композиции для производства древесностружечных плит. В составе стружечно-клеевой композиции для внутреннего слоя при производстве древесностружечных плит используется до 40% стружки из отходов гниющих заготовок с применением связующего на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы. Изобретение обеспечивает снижение материалоемкости производства древесно-стружечных плит, энергоемкости процесса прессования, повышение производительности прессового оборудования и снижение токсичности получаемых плит. 3 табл.
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве древесностружечных плит.
Известна стружечно-клеевая композиция, состоящая из стружки, полученной из технологической щепы с ограничениями по содержанию синевы, гнили и минеральных примесей, и связующего на основе вакуумированной карбамидоформальдегидной смолы с введением отвердителя - водного раствора хлористого аммония /Шварцман Г.М., Щедро Д.А. Производство древесно-стружечных плит, М: Лесная промышленность, 1987, с.320/. Недостатком данной композиции является ее токсичность, обусловленная высоким содержанием свободного формальдегида в товарной смоле, а также высокая себестоимость изготавливаемых плит. Технической задачей изобретения является снижение материалоемкости производства древесностружечных плит, энергоемкости процесса прессования, повышение производительности прессового оборудования и снижение токсичности получаемых плит.
Поставленная задача достигается тем, что в составе стружечно-клеевой композиции для внутреннего слоя при производстве древесностружечных плит используется до 40% стружки из отходов гниющих заготовок, при соотношении мас.%:
| стружка, полученная из технологической | |
| щепы марки ПС | 40-70 |
| стружка от 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-10 ПМ 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 |
Пример 1. Приготовление стружечно-клеевой композиции осуществляется следующим образом. Сырьевая смесь следующего состава: стружка, полученная из технологической щепы марки ПС в количестве 65%, произведенная по ГОСТ 15815-83; стружка от оцилиндровки круглых лесоматериалов в количестве 20%; стружка, полученная из отходов гниющих заготовок в количестве 15% - высушивается до влажности 1,5-2,2%) и смешивается со связующим на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы марки КФ-10ПМ. Так как некондиционное сырье имеет кислотность на уровне pH=4,5, поэтому для компенсации уровня pH в связующее внутреннего слоя добавляется парафиновая эмульсия в количестве 2-3% от массы смолы с введением 2,0-2,2% отвердителя - 20%-ного водного раствора хлористого аммония.
Затем формируется ковер и производится горячее прессование при температуре 195±5°C в течение 0,23-0,26 мин/мм плиты при давлении 2,3-2,4 МПа. Плотность полученных плит составляет 650 кг/м3. Полученные плиты выдерживаются в течение 24 часов при комнатной температуре, раскраиваются на образцы и испытываются согласно ГОСТ 10632-2007. Результаты физико-механических показателей древесностружечных плит на основе полученной стружечно-клеевой композиции представлены в таблице 1.
Пример 2. Приготовление стружечно-клеевой композиции осуществляется следующим образом. Сырьевая смесь следующего состава: стружка, полученная из технологической щепы марки ПС в количестве 55%, произведенная по ГОСТ 15815-83; стружка от оцилиндровки круглых лесоматериалов в количестве 20%; стружка, полученная из отходов гниющих заготовок в количестве 25% - высушивается до влажности 1,5-2,2% и смешивается со связующим на основе низкомольной карбамидоформальдегидной смолы марки КФ-10 ПМ. Далее, как в примере 1. Результаты физико-механических показателей получаемых древесностружечных плит представлены в таблице 2.
Пример 3. Приготовление стружечно-клеевой композиции осуществляется следующим образом. Сырьевая смесь следующего состава: стружка, полученная из технологической щепы марки ПС в количестве 45%, произведенная по ГОСТ 15815-83; стружка от оцилиндровки круглых лесоматериалов в количестве 20%; стружка, полученная из отходов гниющих заготовок в количестве 35% - высушивается до влажности 1,5-2,2% и смешивается со связующим на основе маломольной карбамидоформальдегидной смолы марки КФ-10 ПМ. Далее, как в примере 1. Результаты физико-механических показателей полученных плит представлены в таблице 3.
Таким образом, изобретение позволяет расширить номенклатуру сырьевой базы для производства древесностружечных плит в совокупности с уменьшением себестоимости и снижением токсичности получаемых плит ввиду использования низкомольной карбамидоформальдегидной смолы. Все физико-механические показатели древесностружечных плит соответствуют ГОСТ 10632-2007.
| Таблица 1 | |||||
| Прочность древесностружечных плит при использовании некондиционной стружки в количестве 15% в составе стружечно-клеевой композиции | |||||
| Продолжительность прессования, мин. | Предел прочности при статическом изгибе, МПа | Предел прочности на нормальный отрыв при содержании парафиновой эмульсии во внутреннем слое, МПа | |||
| Норма по ГОСТ 10632-2007 | Факт | Норма по ГОСТ 10632-2007 | Факт | ||
| 2% | 3% | ||||
| 5 | 18,1 | 0,32 | 0,31 | ||
| 4,75 | 17,9 | 0,33 | 0,33 | ||
| 4,5 | 11,5 | 17,6 | 0,24 | 0,36 | 0,36 |
| 4,25 | 17,5 | 0,39 | 0,38 | ||
| 4 | 17,3 | 0,36 | 0,35 |
| Таблица 2 | |||||
| Прочность древесностружечных плит при использовании некондиционной стружки в количестве 25% в составе стружечно-клеевой композиции | |||||
| Продолжительность прессования, мин. | Предел прочности при статическом изгибе, МПа | Предел прочности на нормальный отрыв при содержании парафиновой эмульсии во внутреннем слое, МПа | |||
| Норма по ГОСТ 10632-2007 | Факт | Норма по ГОСТ 10632-2007 | Факт | ||
| 2% | 3% | ||||
| 5 | 17,2 | 0,35 | 0,35 | ||
| 4,75 | 17,0 | 0,37 | 0,36 | ||
| 4,5 | 11,5 | 16,9 | 0,24 | 0,39 | 0,39 |
| 4,25 | 16,7 | 0,42 | 0,4 | ||
| 4 | 16,6 | 0,4 | 0,39 |
| Таблица 3 | |||||
| Прочность древесностружечных плит при использовании некондиционной стружки в количестве 35% в составе стружечно-клеевой композиции | |||||
| Продолжительность прессования, мин. | Предел прочности при статическом изгибе, МПа | Предел прочности на нормальный отрыв при содержании парафиновой эмульсии во внутреннем слое, МПа | |||
| Норма по ГОСТ 10632-2007 | Факт | Норма по ГОСТ 10632-2007 | Факт | ||
| 2% | 3% | ||||
| 5 | 16,5 | 0,32 | 0,31 | ||
| 4,75 | 16,3 | 0,34 | 0,32 | ||
| 4,5 | 11,5 | 16,1 | 0,24 | 0,38 | 0,37 |
| 4,25 | 16,0 | 0,39 | 0,38 | ||
| 4 | 15,9 | 0,37 | 0,36 |
Стружечно-клеевая композиция для производства древесно-стружечных плит, состоящая из стружки, полученной из технологической щепы, и связующего на основе карбамидоформальдегидной смолы, отличающаяся тем, что в составе композиции для внутреннего слоя используется до 40% стружки из отходов гниющих заготовок при соотношении мас.%:
| стружка, полученная из технологической щепы марки ПС | 40-70 |
| стружка от 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-10 ПМ 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 |
