Способ модифицирования древесины

Способ модифицирования древесины

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ , включающий ее сушку под вакуумом , пропитку модифицирующим агентом и отверждение его в-древесине , отличающийся тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса, а также повышения прочностных свойств древесины, сушку и пропитку проводят в среде модифицирующего агента при 70-80 с, причем в качестве модифицирующего агента испольэуйт отход дефинильного производства, сушку осуществляют . при статическом давлении 3,33 8 ,0 кПа в течение 20-240 мин, а про .питку - при давлении 0,4-1,0 МПа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1И

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н амато скоммавиДЕтюьСТВу (21) 3212801/29-15 (22) 16.12.80 (46) 30.01.84. Бюл. Ф 4 (72) Г.М.Шутов, М.Э.Эрдман, A.Ô.Íoñåâè÷, В.А.Кириченко и В.В.Дербышкин (71) Белорусский технологический институт.им. С.М.Кирова

:(53) 674.048:674.049.2(088.8j (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 431008, кл. В 27 К 3/50, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке о 2848917/29-15, кл. В 27 К 3/02, 1979.

3(g) В27К3 08 27K3/34 (54)(57) СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ДРЕ

ВЕСННН, включающий ее сушку под вакуумом, пропитку модифицирующим агентом и отверждение его в -древесине, отличающийся тем, что, с целью интенсификации и упрощения процесса, а также повышения прочностных свойств древесины, сушку и пропитку проводят в среМе модифицирующего агента при 70-80 С, причем в качестве модифицирующего агента используют отход дефинильноFo производства, сушку осуществляют . при статическом давлении 3,33 8,0 кПа и течение 20-240 мин, а про.питку - при давлении 0,4-1,0 МПа.

1069996

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к способам получения глодифицированной синтетическими поли-, мерами древесины.

Известен способ модифицирования древесины путем автоклавной пропитки по способу "вакуум-давление" с последующим отверждением иглпрегнанта в древесине при термообработке конвективным методом f1).

Недостатками укаэанного способа являются необходимость применения высокотемпературных сушильных камер, сложность улавливания токсичных летучих продуктов при сушке и отверждении и получения модифицированной древесины беэ трещин и коробления, а также большая длительность процесса, Известен также способ модифицирования древесины, включающий ее сушку под вакуумом, пропитку модифицируюшим агентом и отверждение его в древесине, при котором сушку и от-. верждение осуществляют в среде жидкого теплоносителя при остаточном давлении 40-110 мм рт.ст., панчем сушку осуществляют при 40-85 С, а отверждение - .при 110-140. С (2 3.

Недостатком известного спосбба является необходимость применения для процитки древесины,предварительно высушенной конвектиьным способом до влажности 10+4%. Сушка в жидком теплоносителе в этом случае не допустима, так как поры и поверхность древесины забиваются теплоносителем и последующая пропитка древесины затрудняется.

Для проведения процесса сушки пропитанной древесины и отверждения пропитывающего состава в ней необходимо тщательно откачать из автоклава пропитывающий состав, поверхность автоклава и пропитанной древесины дополнительно осушить под вакуумом и только затем ввести в автоклав подогретый теплоноситель.

После завершения процесса сушки и отверждения теплоноситель откачивают из автоклава, который тщательно промывают водным содовым раствором.

В связи с этим образуется большее количество сточных вод, которые необходимо утилизировать.

Цель изобретения — интенсификация и упрощение процесса, а также повышение прочностных. свойств древесины.

Поставленная цель достигается тем что согласно способу модифицирования древесины сушку и пропитку проводят в среде модифицирующего агента при 70«80ОС, причем в качестве мо дифицирующего агента используют .. отход дефинильного.производства,сушдифенильного производства нефтеперерабатывающей промышленности, и выдерживают в течение 20 мин для удаления воздуха и влаги из древесины. Затем создают давление 0,4 МПа и пропитывают этим, составом в.тече20 ние 30 мин. Сбрасывают давление, откачивают состав, который может

25 быть применен и в дальнейшем, выгружают модифицированную древесину.

Содержание полимера в образцах мо-, дифицированной древесины составляет 985 по .весовому. способу..

Пример 2. Образцы древесины влажностью 25-30% загружают в автоклав, создают вакуум глубиной 4,66 кПа, затем впускают термо-. пластичный продукт при 70 С и уда ляют воздух и влагу из древесины в течение 50 мин. Затем создают давление и про гитывают древесину при 0,6 МПа в течение 30 мин. Сбрасывают давление, откачивают состав, который может быть использован и в дальнейшем. Содержание полимера в модифицированной:древесине составляет 80%, Влажность мОдифи-. цированной древесины, определяемая по методу Дина и Старка, составляет 6Ъ.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично описанному в примерах 1 и 2 с тем отличием, что исходная влажность образцов составляет

50 80%, глубина вакуума при удалении воздуха и влаги из древесины

6,0 кПа при времени 160 мин, температура термопластичного состава

75 C,äàâëåíèå при пропитке 0,8 МПа.

55 Содержание полимера составляет,ЬОЪ, влажность модифицированной дре-! весины 9Ъ.

Пример 4. Способ осуществляют аналогично описанному в примерах 1-3 с тем отличием, что исходная влажность древесины составляет 120%, глубина вакуума при удалении воздуха и вла и из древесины

8,0 кПа, температура состава 80 С,,цлительность удаления воздуха и вла ку,осуществляют при статическом дав ленни 3,33-6,0 кПа :в течение 20

"40 мин, а пропитку - при давлении

0,4-1,0 МПа.

Отход дефинильного производства, например, Краснодарского нефтеперерабатывающего завода представляет собой смесь д фенила (65%1 нафталина (ЗЪ|, серосодержащих смол и других примесей (32Ч с;точкой плавле10 ния 55 63оС.

П р и гл е р 1, Образцы древесины влажностью 10г4% загружают в автоклав, создают вакуум с остаточным давлением 3,33 кПа, затем впус15 кают разогретый до 70 С термопластичный продукт, являющийся отходом

1069996

3 j 4

Показатель

Примеры

Прототип

Предел прочности при статическом изгибе, MIa

140,31 138,90 . 137,93

141,25

143,45

Предел прочности при сжатии вдоль волокон, NtIa !

73,94

69, 10 68, 50 68, 74

71,60

Линейное возбухание за 20 сут, В: тангенциальное

6,02

12>77 радиальное

2,86

66,0

6,03

Водопоглощение за

30 сГут, 3

32, 76

Составитель Л.Квардакова

Техред И..дсталош Корректср А.Ференц

Редактор A.Îãàð, Заказ 11627/18 Тираж 491 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 ги из древесины 240 мин, давление при пропитке 1,0 МПа. Содержание полимера составляет 50%, влажность: модифицированной древесины 125.

Из данных, приведенных в таблице, следует, что модифицирование древесины предлагаемым способом позволяет увеличить предел прочности при сжатии вдоль волокон на 29Ъ, а при статическом изгибе на 8,6% °

По сравнению с прототипом разбухание модифицированной по предлагаемо-,му способу древесины выше, а водо. йоглощение ниже.

Модифицирование древесины пред;лагаемым способом позволяет интен сифицировать технологический процесс производства модифицированной древесины, сократить время модифиФизико-механические показатели образцов модифицированной древесины, полученных предлагаемим и известным способами, приведены в таблице..цирования за счет воэможности применения для модификации древесины с различной начальной влажностью, исключения необходимости использова;ния в одном процессе пропиточного состава и теплоносителя, исключения промывки оборудования после каж; дой загрузки, устранения промежуточного перекачивания пропиточного состава, необходимости трижды создавать вакуум, а также замены пропиточного состава отходом дифенильно40 гЬ производства. Кроме того, значительно снижаются энергозатраты, так как процесс сушки и пропитки древесины осуществляют при 70-80 C .