Композиция для древесных пластиков

 

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ДРЕВЕСНЫХ ПЛАСТИКОВ, включающая фенолформальдегидную смолу, измельченную древесину волокнистый наполнитель и функцио-ТГ нальную добавку, отличаюша яс я тем, что, с целью снижения вьуделения фенола, она содержит волокнис .тый наполнитель, выбранный из группы: стекловолокно, полиамидное кордное волокно , и в качестве функциональной добавки содержит смесь калия бромноватокислого и калия бромистого при следующем соотношении компонентов, мас.%: Фенолформальдегидная 25 - 35 смола Калий бромноваток 1Слый Калий бромистый Измельченная древесина Волокнистый наполнитель

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

З(5П С 08 (, 61 10. С 08 4 97 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ. с я тем, что, с целью снижения вьделения фенола, она содержит волокнис.тый наполнитель, выбранный из группы: стекловолокно,полиамидное кордное волокно, и в качестве функциональной добавки содержит смесь калия бромноватокислого и калия бромнстого при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Фенолформальдегидная смола 25 — 35

Калий бромноватокислый 0,1 — 0,3

Калий бромистый 0,4 - 1,0

Измельченная древесина

Волокнистый наполнитель

54,1 — 67,0 с

Я

6,4 — 11,2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3348411/23-05 (22) 08.10.81 (46) 23. 10. 83. Бюл. В 39 (72) С.C. Мельников, Б.И. Купчинов и В.A. Белый (71) Институт механики металлополимерных систем AH CCp (53) 678.632 (088 ° 8) . (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 250421, кл. В 27 К 5/00, 1967.

2.- Авторское свидетельство СССР

9 485884, кл. В 29 J 5/00, 1973 (прототип). (54)(57) КОМПОЗИЦИЯ ДНЯ ДРЕВЕСНЫХ

ПЛАСТИКОВ, включающая фенолформальдегидную смолу, измельченную древесину волокнистый наполнитель и функцио- нальную добавку, о т л и ч а ю щ а я„„SU„„1049510 А

1049510

0,1

0,4

54,1

Изобретение относится к производству древесных пластиков и может быть использовано на предприятиях, перерабатывающих древесину и полимеры.

Известна композиция для древесных пластиков, включающая фенольную смо- 5 лу, древесный наполнитель и функциональную добавку- кристаллическую мочевину (1).

Известная функциональная добавка обладает способностью связывать сво- )9 бодный формальдегид, однако .не эффективна для связывания фенола.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является композиция для древесных пластиков, включающая фенолформальдегидную смолу, измельченную древесину, волокнистый наполнитель стскловолокно и функциональную добавку (окись кальция ) (2 ).

Однако известная функциональная добавка недостаточно эффективна, в результате чего токсичность пластика остается высокой, а изделия из композиции не находят широкого применения в быту.

Целью изобретения является снижение выделения фенола.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для древесных пластиков, включающая фенолформальдегидную смолу, измельченную древесину, волокнистый наполнитель и функциональную добавку, содержит волокнистый наполнитель, выбранный из группы: стекловолокно, полиамидное кордное волокно,35 н в качестве функциональной добавки содержит смесь калия бромноватокислого и калия бромистого при следующем соотношении компонентов, мас.Ъ:

Фенолформальдегидная 4О смола 25 — 35

Калий бромноватокислый — 0,3

Калий бромистый 1,0

Измельченная. древесина 67,0

Волокнистый наполнитель 6,4 — 11,2

В процессе переработки древеснополимерных композиций на основе фенолформальдегидных смол выделяются свободные фенол и формальдегид. При этом происходит снижение рН среды.

В кислой среде калий бромноватокислый (КВгО ) и калий бромистый (КВг) разлагактся с выделением брома. Выделяющийся бром легко вступает в реакцию со свободным фенолом с образованием трибромфенола и трибромфенолбромида, которые в виде нерастворимого в воде наполнителя остаются в готовом плас- 60 тике. Образующаяся при этом бромистоводородная кислота ускоряет полимериэацию связующего.

Пример 1. Путем смешения компонентов получают композицию для древесного пластика на основе фенолформальдегидной смолы ЛБС-1. Составы композиции 1 — 3 приведены в табл. 1.

Наполнитель представляет собой смесь измельченной древесины березы (фракция 2,5/0,8; средняя длина частиц

10-15 мм ) и рубленого стекловолокна

,цлина волокон 15-20 мм ).

Образцы получают методом прямого прессования при давлении 24-26 МПа,тем:пературе 145-155 С и времени выдерж= ки иэ расчета 0,8 мин на 1 мм толщины образца.

Испытания образцов проводят согласно ГОСТов: 4648-63 (на статичес-кий изгиб ); 4647-62 (на удельную ударную вязкость), 4650-60 !на водо= поглощение

Газы, выделяющиеся при переработке древеснополимерной композиции, пропускают через ряд поглотителей, заполненных 0,1 н раствором ЧаОИ.

Содержание свободного фенола в поглотительных растворах определяк>т метоом Коппев.аара. Результаты испытаний предлагаемых композиций 1- по примеру- 1 и известной приведены в табл.2.

П. р и м е р 2. Путем смешения компонентов получают композицию для древесного пластика на основе фенолформальдегидной смолы марки ЛБС-З.

Составы композиции приведены в табл. 3. Наполнитель представляет собсй смесь измельченной древесины березы (фракции 2,5/0,8; длина час- тиц 10-15 мм ) и отходов кордного полиамидного волокна (длина. волокон

25-30 мм ).

Получение образцов и анализ на свободный фенол, выделяющийся при переработке композиции, проводят по примеру 1.

Полученные образцы испытывают также на стойкость в агрессивных средах, о которой судят по механической прочности образцов, выдержанных в течение 180 сут в 0,25%-ном растворе аммиака и 2,5%-ном растворе серной кислоты. Результаты испытаний предлагаемой композиции по примеру 2 и из,вестной приведены в табл.. 4

Как видно иэ данных табл. 2 и 4, при переработке предлагаемой композиции выделение свободного фенола в

1,4-1,8 раза меньше, чем у известной при аналогичных физико- механических свойствах. Кроме того, повышается на

8-12%, стойкость композиции к агрессивным средам.

1049510

Таблица 1

Состав композиции

1 1 2 I

30

ОР2

0,3

1,0

0,7

0,4

62,2

57,3

67,0

6,4

7,5

6,9

Таблица 2

Состав композиции

I I 1

Свойства

Известной

7,1 - 8,0

4,4

5,2

4,9

26

20 - 25

2,0 - 2,8

2,3

1,9

Водопоглоцение, В

2,0

70 — 75

111 110 117 . 100 - 110 при сжатии

Компоненты, мас. В

30

0,1

0,2

0i3

0,4

0,7

1,0

58,7

63,3

54,1

11,2

10,4

9,6

Свойства

6,5 -,7,3

3,6

4,1

4,4

Прочность на статический изгиб после выдержки в течении 180 сут

0,25%-ном растворе аммиака,МПа

2,5%-ном растворе серной кислоты

58,3 - 65 2

Компоненты, мас.%

Фенолформальдегидная смола (сухой остаток) Ф

Калий бромноватокислый

Калий бромистый

Измельченная древесина

Стекловолокно

Выделение свободного фенола три переработке композиции,Ъ удельная ударная вязкость, Дж/м

Предел прочности, МПа при статическом изгибе фенолформальдегидная смола (сухой остаток ) Калий бромноватокислый

Калий бромистый

Измельченная древесина

Полиамидное кордное волокно

Выделение свободного фенола при переработке композиции,%

75 72 74

Т а блица 3

Состав композиции

I 1

Таблица 4

Состав композиции

1 2 3 Известный

52,5 55,2 55,3 46,5 — 50,1

63,2 70,1 68,4

1049510!

Продолжение табл, I

Свойства

3 Известный

Предел прочности, МПа при статическом изгибе

65

93

89 при сжатии

Составитель Г. Степанова

Редактор Н. Джуган Техред О. Неце КорректоР О. Билак

Состав композиции

1 1

Заказ 8355/26 Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

62 — 64

89 — 92