Способ модификации древесины
Патент 480552
Авторы
Способ модификации древесины
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 480 552
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.11.73 (21) 1967875/30-15 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 15.08.75. Бюллетень № 30
Дата опубликования описания 24.10.75 (51) М. Кл, В 27k 3/50
В 27k 5/06
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 674.048(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
А. И. Соломаха, В. С. Болтовский и Ю. И. Холькин
Белорусский технологический институт им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ДРЕВЕСИНЫ
Изобретение относится к способам модификации древесины с помощью синтетических полимеров, которые способствуют повышению целого комплекса ее качественных показателей.
Известен способ модификации древесины термо-каталитическим методом с предварительной пропиткой древесины пропиточным раствором. Однако пропиточный раствор дополнительно содержит насыщенный или ненасыщенный сополимерирующийся полимер, растворимый в применяемом мономере.
Цель изобретения — повышение. содержания полимера в древесине и улучшение ее физико-механических показателей. Для этого в качестве мономера используют полифункциональное гетероциклическое соединение фуранового типа, например 2-винилфуран. Процесс отверждения 2-винилфурана в древесине проводят одностадийно термо-каталитическим методом при 50 †1 С с применением катализатора кислотного типа, например бензолсульфокислоты, в количестве 0,01 — 3,0% от веса мономера.
Древесина, модифицированная поливинилфураном, отличается от натуральной древесины пониженным влаго-и водопоглощением, повышенной биостойкостью и более высокими физико-механическими показателями.
В качестве древесных материалов может использоваться натуральная древесина лиственных и хвойных пород, измельченная древесина, древесные отходы и другие материалы.
5 П ример 1. Образцы абсолютно сухой натуральной древесины березы размерами
30+30+10 мм и 20+20+5 мм погружают в стеклянный стакан, наполненный 2-винилфураном с катализатором (бензолсульфокисло10 той), растворенным в растворителе (ацетоне).
Бензолсульфокислоту предварительно растворяют в ацетоне для обеспечения равномерного распределения катализатора в 2-винилфуране и для предотвращения частичной по15 лимеризации последнего до его введения в древесину, Содержание бензолсульфокислоты—
2% от веса мономера, соотношение катализатора и ацетона 1: 10, Стакан помещают в автоклав, где образцы вакуумируют 30 мин при остаточном давлении 300 мм рт. ст., затем выдерживают при давлении 5 — 6 атм в течение 60—
90 мин.,Пропитанные образцы термостатируют 180 мин при 100 С. При этих условиях выход прочно связанного с древесиной полимера составляет 98% от массы введенного в древесину мономера.
Образцы модифицированной древесины исследовали на влаго-и водопоглощение (ГОСТ
11487-65 и 11488-65) и биостойкость (ГОСТ
480552
Составитель А. Соломаха
Техред Т. Миронова
Корректор Л. Денискина
Редактор Е. Хорина
Заказ 2518/11 Изд. № 1672 Тираж 619 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-36, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
11540-65). Влагопоглощение за 1 сут снизилось в 8,0 раз, водопоглощение в 3,2 раза по сравнению с натуральной древесиной. Предельные значения влаго-и водопоглощения соответственно снизились в 1,7 и,2,1 раза.
Данные свидетельствуют о значительной гидрофобизации древесины при ее модификации поливинилфураном. Кроме того, полученная древесина соответствует требованиям ГОСТ
11540-65 на биостойкие материалы.
Пример 2. Навеску измельченной (0,25—
0,5 мм) абсолютно сухой древесины березы (2 г) тщательно перемешивают в стеклянном стаканчике со смесью 0,9 r 2-винилфурана, 0,018 г бензолсульфокислоты (ТУГАПУ 25-66) и 0,09 r ацетона.
Пропитанные опилки помещают в открытую пробирку и термостатируют 2 ч при 50 С. Не вступивший в реакцию мономер удаляют экстракцией бензолом в аппарате Сокслета (6 ч), остаток высушивают до постоянной массы при 105 С и взвешивают.
При описанных условиях образуется 96,1% прочно связанного с древесиной полимера от
5 массы исходного мономера.
Предмет изобретения
Способ модификации древесины путем пропитки ее мономером и последующего термокаI0 талитического отверждения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения содержания полимера в древесине и улучшения ее физикомеханических показателей, в качестве мономера используют полифункциональное гетеро15 циклическое соединение фуранового типа, например 2-винилфуран, а отверждение осуществляют при 50 — 130 С в присутствии кислотного катализатора, например бензолсульфокислоты, в количестве 0,01 — 3,0% от веса
20 мономер а.