Способ получения модифицированной древесины

Способ получения модифицированной древесины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОДОФИЩ РОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ, включающий oGpaеотку древесины аммиаком, горячее уплотнение в герметичной камере между плитами пресса и выгрузку модифицированной древесины, отличающ и и с я тем, что, с целью снижения энергозатрат, повышения производительности путем исключения операции охлаждения плит пресса, горячее уплотнение в герметичной камере ведут при давлении в ней 0,4-0,5 МПа, а за 5-15 мин до выгрузки модифицированной древесины давление в камере снижают до атмосферного. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю:ц и и с я тем, что теьшературу в герметичной кгшере поддерживают в пределах 160-170 С.§ (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК,SU,„t

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1(21) 3310814/29-15 .(22) 02.07.81 (46) 23 ° 12 ° 83. Бюл. 9 47 (72) Т.А.Дарзиньш, K.A.Роценс, Я.К.Гулбис и Я.З.Клотинь (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт химии древесины

AH Латвийской ССР (53) 674.048.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР и 249608, кл. В 29 J 5/00, 1965.

2. Авторское свидетельство СССР

Ю 330018, кл. В 27 K 3/02, 1969 (прототип). (54)(57Ц.СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИОЙИФИЮРОВАННОИ ДРЕВЕСИНЫ, включакщий обра3($9 В 27 К 3 02 В 27 К 5 06 ботку древесины аммиаком, горячее уплотнение в герметичной камере между плитами пресса и выгрузку модифицированной древесины,-о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, повышения производительности путем исключения операции охлаждения плит пресса, горячее уплотнение в герметичной камере ведут при давлении в ней 0,4-0,5 NHa а за 5-15 мин до выгрузки модифицированной древесины давление в камере снижают до атмосферного.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что температуру в герметичной камере поддерживают в пределах 160-170 С.

1061995

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к методам изготовления модифицированной древесины.

Известен способ производства модифицированной древесины, включающий пропитку древесины, уплотнение ее в, горячем прессе, охлаждение и кондиционирование (1) .

Известен также способ получения модифицированной древесины, включаю- 10 щий обработку древесины аммиаком, горячее уплотнение в герметичной камере между плитами пресса. и выгруз ку модифицированной древесины (21, Недостатками известных способов, являются повышенные энергозатраты и низкая производительность.

Цель изобретения — снижение энергозатрат и повышение производительности путем исключения операции

20 охлаждения плит пресса.

Поставленная цель достигается тем, что горячее уплотнение в герметичной камере ведут при давлении в ней 0,4-0,5 МПа, а эа 5-15 мин до выгрузки модифицированной древесины давление в камере снижают до атмос- ферного, Кроме того>температуру в герметичной камере поддерживают в преде- . лах 160-170 С. 30

Пример 1. Пластифицированные аммиаком заготовки (10 шт.) серой ольхи размерами 50 80 .300 мм, плотностью 440 кг/м, влажностью 10Ъ

t загружают в герметичную камеру. Êà- 35 мера выполнена в виде металлической . рамки, снабженной термостойкими уплотнителями и размещена между плитами пресса. При,температуре плит пресса 170 С и давлении пресса 2 МПа 4(1 заготовки нагревают до 165 С А уплотняют до заданной плотности

730 кг/м в течение 20 мин. Уплотненную древесину выдерживают При давлении в герметичной камере 0,45 МПа и 165О С в течение 30 мин. Затем камеру раэгерметизируют и выдерживают в таком состоянии до выравнивания давления в заготовках с атмосферным в течение 10 мин, после чего снижают давление в прессе и заготовки выгру-. жают из пресса без охлаждения его плит.

Пример 2. Пластифицированные аммиаком заготовки уплотняют как в примере 1, но при температуре плит 55 пресса 165ОC заготовки нагревают до

160ОС и уплотняют в течение 17 мин.

Уплотненную древесину выдерживают при давлении 0,4 МН и 160< C. Затем камеру разгеруетизируют и выдерН<вают6О в таком состоянии до выравнивания давлений в заготовках с атмосферным р течение 15 мин, после чего снижают давление в прессе и заготовки выгружают из пресса без охлаждения его плит, Пример 3, Пластифицированные аммиаком заготовки уплотняют как в примере 1, однако при температуре плит пресса 175 С заготовки нагреО вают до 170 С и уплотняют в течение

23 мин. Уплотненную древесину выдерживают при давлении 0,5 MIIa и 17ФС.

Затем камеру раэгерметизируют и выдерживают в таком состоянии до выравнивания давления в заготовках с атмосферным в течение 5 мин, после чего снижают давление в прессе и заготовки выгружают иэ пресса беэ охлаждения его плит.

Пример 4 (известный). Плас" тифицированные аммиаком заготовки (10 шт.) серой ольхи размерами

50 80 SOO мм, плотностью 440 кг/м, влажностью 10% загружают в герметичную камеру, размещенную между плитаМи пресса. Плиты пресса и заготовки нагревают до 170 С и 165ОС соответственно и при давлении пресса 3 MIIa, уплотняют до заданной плотности

73.0 кг/м в течение 35 мин. Уплотненную древесину выдерживают при давлении йресса 3 МПа и давлении в герметичной камере 0,55 MIIa и 165"С в течение 30 мин. Затем плиты пресса охлаждают до 1<гС и древесину до 60 С в течение

25 мин, после чего снижают давление в прессе и заготовки выгружают иэ пресса.

Далее заготовки кондиционируют в течение 24 сут до выравнивания влажности и достижения эксплуатацион н<Ь влажности 5Ъ при относительной злах<ности 65+15% и 20 2 С окружающего воздуха.

Полученная модифицированная древесина в примерах 1-3 имеет эксплуатационную влажность 5Ъ, распределение которой по объему заготовки равномерное (разница влажности по длине, ширине и толщине заготовки не превышает 1-2%). В примере 4 эксплуатационная влажность 5Ъ, равномерное ее распределение по объему заготовки достигнуто лишь после кондиционирования в течение 24 сут.

При многократном циклическом воздействии на модифицированную древесину влаги (9 циклов) или воды (8 циклов) материал не распрессовывается, причем каждый цикл воздействия влаги осуществляют путем выдержки образцов при 20 1 С и относительной влажности окружающего воздуха 92+5% в течение

40 сут, после чего образцы вновь высушивают до абсолютно сухого состояния, и цикл повторяют. Воздействие водой производят путем погружения и выдержкй образцов в дистиЛлированной воде при 20"-1 С в течение суток.

Предел прочности полученной модифицированной древесины составляет при сжатии вдоль волокон 66-71 MIIa, при . статическом изгибе поперек волокон в тангенциальном направлении

1061995

126-140 МПа, а немодифицированной древесины твердых лиственных пород соответственно: древесины ясеня 59. и 123МПа;древесины дуба 58 и 108 МПа.

Длительность одного цикла технологического процесса получения

Таблица 1

Длительность процесса, мин, по примеру,Операция

1 2 (4 1 2 3

Нагревание и смыкание плит пресса

23 269,6 28,1 26,3 29,9

35 20 17

Выдержка древесины в сжатом состоянии

30 30 30 30 10,7 10,7 10,7 10,7

Охлаждение плит пресса и древесины в сжатом состоянии

266,8 Энергозатрат нет

25 Охлаждение не требуется

Выдержка в разгерметизированном состоянии

3,6 5,1 2,1

10 15 5

Всего

Кондиционирование

58 280,3 42,4 42,1 42,7

90 60 62

Кондиционирование не требуется

+ Энергозатрат нет

24 сут

Количество тепла, уходящее в потери при охлаждении плит пресса до

10 С и древесины до 60 С.

Энергозатраты на поддержание температуры и влажности окружающего воздуха при кондиционировании определяются мощностью кондиционера, 1 климатическими условиями и временем года.

Т а б л и ц а 2

Влажность древесины

1 1 (З

10

10

После кондиционирования

Составитель A. Сафонов

Редактор С. Саенко Техред С.Легеэа Корректор М. Демчик

Заказ 10125/15 Тираж 503

Подписное

BHHHIlH Государственного коМитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 :Перед уплотнением

После уплотнения модифицированной древесины путем уплотнения известным и предлагаемым способами, энергозатраты (определены при применении пресса марки Д 47 43В) и влажность представлены в табл. 1

5 .и 2.

Энергозатраты на 1 м исходной древесины, 10"4 кдж, по примеру

П риме р