Пресскомпозиция на основе гидролизноголигнина

 

Союз Соаетсимк

Социалистических

Реслублми

ОП КСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

<п798146

К АВТОИЖОМУ С ИТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к «вт. саид-ау (22) Заявлемо 241178 (21) 2688019/23-05 (53)М. Кл. с присоединением эаяеам Ип

С 08 L 97/00

В 29 3 5/00

Гееуяаветаеиямй комитет

СССР пв деааи изобретений и пткрмтяй (23) Приоритет

Опублмиовамо 230181, Бизллетемь тра 3

СЩ УДК 678.033 (088.8) Дата опублмиоааммя оттисаммя 23,01.81 (72) Автор изобретения

В.-В. Арбузов (71) Заявитель

Пензенский политехнический институт (54) ПРЕСС-КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ГИДРОЛИЗНОГО

ЛИГНИНА

Изобретение относится к пресс композициям на Основе органических ком» понентов, а именно к пресс массам иэ гидролизного лнгнина и может быть использовано для изготовления изделий при повьтаенной температуре.

Известна масса для изготовления изделий для настила полов, которая содержит гидролизный лигнйн в качест- 10 ве основы, гидролизованные опилки (13-49 вес.Ъ) и пластификатор (1—

2 вес.a) (1 .

Однако получаемая масса являетСЯ дорогой, вследствие использования гидролнзованных опилок, пластификато- 1 ра и сложности технологического процесса.

Наиболее близкой к предлагаемой является пресс-масса на основе гидролизного лигнина, содержащая только один ничем не обработанный гидролизный лигнин P2J.

Недостатком этой пресс-композиции является малое количество в ней естественного связующего и оно обладает небольшим колич ством реакционноспособных функциональных групп, что определяет низкие пластические и слабые когезионные и адгезионные свойства поесс-массы, слабую реакционную способность ее, ведет к образованию в пресс-массе небольшого количества пространственных структур, что является причиной низких физико-механических показателей прессованных иэделий.

Цель изобретения улучшение физикомеханических свойств прессованных изделий на основе гидролизного лигнина.

Для достижения указанной цели известная пресс-композиция содержащая гидролизный лигнин, дополнительно содержит сульфитно-спиртовую барду или сульфитно-дрожжевую бражку с содержанием водорастворимых веществ

97-99% и рН 4,50-7,1 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Гидролизный лигнин 92-95

Сульфитно-дрожжевая бражка или сульфитноспиртовая барда 5-8

Сульфитно-спиртовая или сульфитнодрожжевая бражка имеют следующий состав, Ъ:

Водорастворимые вещества 9&,8

Редуцируемые вещества 7,8

Окись кальция 1/8

Зольность 6 8

798146

11, 22

Суммарные гидроксильные группы ОНд 10,31

Метоксильные группы

ОСИ

Карбоксильные группы CQOH 4,32

В сульфитно-спиртовой барде иден— .тифицированы ароматические кислоты,Ъ: и-оксибензойная 6,53, коричная 3,74, сиреневая 0,7, ванилиновая 0,5, галловая 0,3, гваяцилпропановая 0,09 g от водорастворимого вещества барды.

Активная килотность сульфитнодрожжевой бражки и сульфитно-спиртовой барды рН 4,5-7,1.

Введение сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки

15 увеличивает в пресс-композиции количество полимерообразных веществ с реакционноспособными группами, которые входят в химическое взаимодействие с оставшимися реакционноспособны- 20 ми группами полимолекулы лигнина, с полимероподобными соединениями на основе моносахаров гидролизного лигнина, повышая реакционную способность всей пресс-композиции. Благодаря вы- Q5 сохой текучести сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки, повышаются пластичность и физический контакт между частицами лигнина и бардой или бражкой; В результате из ЗО всей пресс-композиции получается.монолитная структура, чем и обеспечивается повышение физико-механических показателей иэделий, на основе гидролизного лигнина. 35

Данное изобретение иллюстрируется примером.

Для изготовления пресс-композиции берут древесйый гидролизный лигнин, в который дополнительно вводят сульфитно спиртовую барду (ССБ по

ГОСТ 8518-57) или сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ по МРТУ 13-04-35-66).

Дисперсность древесного гидролизного лигнина менее 2 мм. Указанные компоненты тщательно перемешивают до 4$ получения однородной массы, которую затем сушат до остаточной влажности

5%. Получают пять пресс-композиций, отличающиеся друг от друга соотношением компонентов. В каждой пресс- уц композиции сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки равно последовательно 3, 5, б, 8, 10 вес.% и древесного гидролизного лигнина, соответственно, 97, 95, 94, 92, 90 .аес.Ъ.

Подготовленную пресс-ком8озицию прессуют при температуре 20 С и давлении 30 МПа в брикет, из которого прессуют при 180 С и давлении .15 МПа изделия.

Физико-механическим испытаниям подвергают образцы с размерами

200х50ю10 мм, вырезанные иэ листовых изделий толщиной 10 мм. Из каждой пресс-композиции испытывают по 30 образцов.

При испытаниях иэделий определяют их плотность, предел прочности при статическом изгибе и водопоглощение по массе за 24 ч.

Результаты испытаний представлены в таблице.

Из таблицы видно, что прочностные свойства изделий йэ пресс-композиций с добавкой сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки, значительно превышжат такие показатели изделий нз одного лигнина, а водопоглощение изделий из пресс-композиций с добавкой сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки ниже, что подтверждает преимущества-предлагаемой пресс-композиции.

Оптимальное количество сульфитноспиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки в пресс-композиции находится в пределах 5-8 sec.Ú (пресскомпоэиции 2,3 и 4). При таком количестве сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки достигается наибольшая реакционная способность пресс-композиции, что приводит к полному завершению в ней всех физикохимических процессов, к получению плотной и прочной монолитной структуры иэделий. Это все повышает прочность изделий и одновременно уменьшает водопоглощение их.

Наличие в пресс-композиции сульфитно-спиртовой барды или сульфитнодрожжевой бражки менее 5 вес.Ъ (пресс-композиция 1) приводит к уменьшению текучести пресс-композиции, к малому увеличению ее реакционной способности, к неполному завершению физико-химических процессов, что вызывает снижение прочности изделий и увеличивает их водопоглощение. Наличие в пресс-композиции сульфитноспиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки более 8 вес.Ъ (пресскомпозиция 5) приводит к малому увеличению прочности изделий по сравнению с изделиями из пресс-композиции с наличием 8 вес.Ъ сульфитноспиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки, а водопоглощение изделий не изменяется.

Введение сульфитно-спиртовой барды или сулъфитно-дрожжевой бражки и пресс-композицию на основе гидролизного лигнина позволяет повысить прочность изделии прн статическом изгибе в 2,4-2,9 раза, снизить водопоглощение в 3,2-3,8 раза по сравнению с изделиями из известной пресскомпозиции. Это увеличивает. долговечность прессованных изделий, зксплуатирующихся как при нормальной, так и при повышенной влажности.

798146

Предлагаемая пресс-композиция

1300

97:3

95 5

94:6

92:8

90:10

4.

Известная пресс-коМПознцИИ

Е 00

1300 6,00

92-95

Гидролизный лигнин

Сульфитно-спиртовая барда или сульфитнодрожжевая бражка

Формула изобретения

5-8

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 379406, кл. B 29 J 5/00, 1974.

2. Мийин A.H Технология пьезотермопластиков. М., "Лесная промышленность", 1965., с. 256-259 (прототип).

Составитель Т. Мартинская

Редактор. А. Шишкина Техред N.ðoääö à Корректор М. Вигула

Тираж 541 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 9945/29

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

Пресс-композиция на основе гидролизного лигнина, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств изделий, пресс-композиция дополнительно сод ржит сульфитно-спиртовую барду или сульфитно-дрожжевую бражку с содержанием водорастворимых веществ

97-99Ъ и pH = 4,5-7,1 при следующем соотношении компонентов, вес.5г:

1370

9р7

14,5

15,7

17,3

17 5

4,3

2,5

2,2

2,1

2,1