Способ изготовления сверхтвердых древесноволокнистых плит

 

Изобретение относится к технологии изготовления сверхтвердых древесноволокнистых плит и позволяет повысить их биостойкость при одновременном упрощении технологического процесса и снижении энергетических затрат. Древесную щепу размалывают, формируют ковер, прессуют, обрабатывают отпрессованный ковер пропитывающим агентом - кубовым остатком производства фурфурола - при 90-100°С и подвергают термической обработке при 150-165°С. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l)5 D 21 J3 00

I !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4456433/31-12 (22) 06.07.88 (46) 15.05.90. Бюл. Ф 18 (71) Ленинградская .лесотехническая академия им. С.М.Кирова (72) М.Э.Крогиус, Н.В.Липцев, А.А.Багаев, М.Э.Аким, А.А.Эльберт, В.П.Слюняев и А.И.Комарова (53) 674.817.41 (088.8) (56) Совершенствование производства малоэтажных стандартных деревянных домов и столярно-строительных изделий — Сб. трудов ВНИИДрева, Балабаново, 1979, с. 67-72, Бирюков В.И. и др. Справочник по древесноволокнистым плитам.М.: Лесная промышленность, 198 1, с, 44-60, (прототип) .

Изобретение относится к химической переработке древесины и может быть использовано в производстве биостойких древесноволокнистых сверхтвердых плит.

Цель изобретения — повьппение биостойкости плит при одновременном упрощении технологического процесса и снижении энергетических затрат.

Предлагаемый способ включает размол древесной цепы, формирование ковров, прессование, обработку пропитывающим агентом — кубковым остатком производства фурфурола при 90-100 С и последующую термическую обработку при 150-165 С в течение 4 ч. При этом для обработки плит может использовать. ся кубовый остаток непосредственно после производства фурфурола и после

„„SU„„1564244 A 1

2 (54)СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СВЕРХТВЕРДЫХ

ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТЫХ ПЛИТ (57) Изобретение относится к технологии изготовления сверхтвердых древесноволокнистых плит и позволяет повысить их биостойкость при одновременном упрощении. технологического процесса и снижении энергетических затрат. Древесную щепу размалывают, формируют ковер, прессуют, обрабатывают отпрессованный ковер пропитывающим агентом — кубковым остатком производства фурфурола при 90-100 С и подвергают термической обработке при

150-165 С.. 1 табл. дополнительной его перегонки с паром в течение не более 2,0 для извлечения смеси фурфурола и оксиметилфурфурола.

В состав кубового остатка производства фурфурола входят1мас.X

Фенолы 14,0 — 17,0

Нейтральные вещест- 50 0 — 55 0 ва, из них:

Фурфурол 13,0 — 17,0

Метилфурфур ол до 35

Пек до 27

Неидентифицировакные соединения до 10

Органические нелетучие кислоты 1,0- 3,0

Зольные элементы 2,0 — 3,0, Использование кубового остатка может осуществляться в двух вариан1564244 тах: первый — кубовый остаток после

J отгонки фурфурола подвергают перегонке в токе водяного пара, получая смесь фурфурола и метилфурфурола, а образующийся вторичный кубовый остаток направляют на производство сверх.- твердых древесноволокнистых плит; второй — кубовый. остаток непосредственно после отганки фурфурола направ- ð, ляют на завод по производству сверхтвердых древесноволокнистых плит, (Независимо от варианта использова ния кубового остатка производства фурфурола температура последнего в пропитывающей ванне 90-100 С, так как при температуре меньше 90 С не наблюдается достаточной текучести кубового остатка, а при температуре выше 100 С наблюдается кипение кубового остатка.

Пример 1..Изготавливают древесноволокнистые плиты из 100Х-ной лиственной древесины. Для этого щепу размалывают в две ступени до степени помола 20-22 ДС, разбавляют оборотной водой до концентрации 1,0Х и формируют ковер. Сформированный ковер . подвергают горячему прессбванию по следующему режиму: удельное давление прессования 5,5 МПа, температура плит пресса 210 5 С, выдержка в прессе

2 мин/мм толщины готовой плиты. После прессования плиты подвергают обработке кубовым остатком производства фурфурола при 90 С. Затем плиты усо 35 танавливают вертикально- для стока излишнего кубового остатка в ванну и направляют в отделение термообработки, где подвергают термообработке при 160 С в течение 4 ч.

Содержание кубового остатка по сухому веществу в готовой плите

200 г/м поверхности ковра.

Пример 2 ° Изготавливают древесноволокнистые плиты аналогично примеру 1, но обработку кубовым остатком производства фурфурола ведут при 100 С °

Пример З..Технология изготовления и обработки плит аналогична примеру 1. Отличие заключается в том, что из кубового остатка производства фурфурола перед использованием его для обработки плит дополнительно

«55 отгоняют смесь фурфурола и оксиметил» фурфурола. Для этого кубовый остаток нагревают до вязкотекучего состояния, помещают в перегонный куб, оборудованный барботером, нагревают до

85-90 С (температуры перегонки) . Обо раэовавшуюся смесь фурфурола и оксиметилфурфурола направляют на дальнейшую переработку, а вторичный кубовый остаток используют для обработки плит.

Пример 4. Технология изготовления и обработки древесноволокнистых плит аналогична примеру 2. Отличие заключается в том, что время пропускания пара через кубовый остаток, т.е. время перегонки 1 ч.

Пример 5. Технология изготовления и пропитки древесноволокнистых плит аналогична примеру 2, но время перегонки кубового остатка 2 ч.

ГГ р и м е р 6. Технология изготовления и пропитки плит аналогична примеру 2, на время перегонки 3 ч.

Для сравнения изготавливают сверхтвердые плиты по прототипу в условиях примера 1, но обработку проводят составом, содержащим 93,5 таллового масла и 6,5Х сиккатива свинцово-маро ганцевого при 125 С. Пропитанный материал окрашивают в черный цвет нитроэмалью.

Полученные древесноволокнистые плиты подвергают физико-механическим испытаниям в соответствии со стандартом.

Для определения биостойкости пропитанных сверхтвердых древесноволокнистых плит образцы размером 20 20 см подвергают полигонным испытаниям в течение 6 и 12 мес, одновременно в тех же условиях подвергают испытаниям непропитанные плиты и плиты, изготовленные по способу-прототипу. Испытания проводят по 10 образцам, показатель точности для всех образцов не превышает 57. Одновременно с потерей массы оценивают изменение прочностных показателей плит и сохранность формы плиты по толщине.

Формоустойчивость определяют по следующей формуле:

Н кон

- — — - = формаустойчивость

Н НаН где Н,„ и Н „ — толщина плит до и после полевых испытаний.

Показатели плит представлены в таблице. Как видно иэ данных, приведенных в таблице, плиты, изготовленные по предлагаемому способу, в отличие от плит, изготовленных по споПримеры

ПлотОбразец ность, кг/м

Предел прочн стн пр изгиб

Nla

2 Предел прочиост лри изгибе, ИПа

6 мес 12 мес

Потеря массы, через збу нне, 2

Ормоустодчивость через

Вр емя отгон ки> ч

Выход смеси урфуропа х хснметнлфурурола, 1

ot массм куового остатка) 6 нес 12 мес мес 12 нес

Исходные данные ДВП (без пропитан)

По прототипу

По прдлагаенону способу

68,2

45,7

1095

39,7

51>7

19, I

12,1

69,5

48,2

21,7 15,6 1, 77

42,5 42,1 1,25

1,99

1 >41

9 ° 9

9,6

8,3

8,3

8,1

12>7

Иенее

13 ° 0

983

981

976

999

956

9501100

2 ° 0

2,0

1,9

1,2

1,4

3,5

1,9

1,8

1 9

1,8

1 ° З

3 ° 8

57,3

57,0

53 ° 4

52,!

5I 9

45,3

Свине

47 ° 0

1,05

1,05

1,07

1,07

1,05

1,27

56,0 55>9 1,05

56,3 55,7 1,05

52, 5 51,9 1,06

51 ° 8 50,9 1,06

51 7 51 5 1 05

42,8 42,7 1,15

ЭЗ,8

48,7

53> 6

59, 3

0,25, 1,0

2,0

3,0 л

>t

Хонтрольиыд

Составитель Н MoHoco)3

Корректор И.Муска

Подписное

Тирах 330

Заказ 1142

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

156 собу-прототипу, имеют более высокую биостойкостьз сохранность прочностных свойств, формы и массы в ходе полевых испытаний.

Сверхтвердые древесноволокнистые плиты, изготовленные по предлагаемому способу в ходе полевых испытаний, не подвергаются обрастанию мицеллием дереворазрушающих грибов. Исходные твердые и сверхтвердые плиты, изготовленные по способу-прототипу, имеют пышное обрастание..

Все полученные по предлагаемому способу плиты окрашены в глубокий черный цвет, который не теряется в ходе полигонных испытаний. При этом, как видно из данных, приведенных в таблице, кубовый остаток производства фурфурола может быть использован непосредственно после отгонки фурфурола и после дополнительной отгонки из него смеси фурфурола и оксиметилфурфурола в токе водяного пара в течение не более 2 ч.

Кроме того, предлагаемый способ значительно проще способа-прототипа, так как позволяет исключить операцию проклейки древесноволокнистого ковра и дополнительную обработку готовых

Редактор И.КасаРда ТехРед JI,0ëÛíûê

4244

6 .плит для получения биостойких и окра". шенных в черный цвет сверхтвердых древесноволокнистых плит.

Применение более легко кипящего пропитывающего агента позволяет также снизить энергозатраты на проведение процесса обработки плит.

Изобретение позволяет также сни1ð зить энергозатраты на производство сверхтвердых древесноволокнистых плит за счет снижения температуры пропитки.

Формула изобретения

Способ изготовления сверхтвердых древесноволокнистых плит, включающий размол древесной щепы, формирование ковра, прессование, обработку

20 отпрессованного ковра пропитывакяцим агентом и термическую обработку, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения биостойкости плит при одновременном упрощении технологического

25 процесса и снижении энергетических затрат, в качестве проПитываюшего агента используют кубовой остаток производства фурфурола, а обработку им отпрессованного ковра проводят

3Q при 90-1000С.