Способ получения древесного пла-стика
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ I I1 5084 I I
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.12.74 (21) 2088341/30-15 (51) М. Кл. - В 29J 5 00
В 27К 3/00 с присоединением заявки №
Государственный комитет
Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 30,03.76. Бюллетень № 12
Дата опубликования описания 02.06.76 (53) УДК 674.815-41 (088.8) (72) Авторы и 3 о о p pTeII И я
В. И. Мужиц, Т. Б. Киселева, Д. Н. Блюменталь и В. В. Прусаков
Ордена Трудового Красного Знамени институт химии древесины
АН Латвийской ССР (71) 3;IsI«IIтсль (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ
ДРЕВЕСНОГО ПЛАСТИКА
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности.
Известен способ получения древеcIII.Ix п.l3стиков путем пропитки древесных опилок фснолоспиртамн с последу1ощим прессова11ием. 5
Однако полученные по такому способу пластики имеют недостаточную водостойкость и низкие физико-механические показатели.
С целью устранения указанных недостатков по предлагаемому спосбоу опилки перед про- 10 ниткой гидролизуют водным раствором кислот, после1:его гидролизат промывают водой. Гидролизаци1о опилок осуществляют растворами органических, или минеральных кислот, причем гидролизат промывают до рН 6,5 — 7,0. 15
Спосоо осуществляют следующим образом.
Гидролиз древесных опилок производят водным раствором минеральной или органической кислоты известными приемами. Так как клетка древесины состоит из целлюлозы, гемицел- 20 люлоз и лигнина, то раствор кислоты, воздействуя на наружные слои клетки, разрыхляет частицы лигнина, проникая в глубь древесной клетки, и вызывает деполимеризацию углеводов, в основном, гемицеллюлоз. Раствор кис- 25 лоты, проникая в стечки древесной клетки, ослабляет межмолекулярные связи, т. е. вызывает разрыв лигноуглеводных связей, что приводит к разбуханию клетки, образованию развитой системы капилляров в клеточной ЗО микроструктурс и увелнчению за счет этого ее внутренней поверхности.
После гпдролпзацни древесные опилки промывают водой. Г1рн этом удаляются деполимернзопанные гемнцеллюлозы и частично уходит лигнип. Таким образом, гидролиз древесных опилок, разрыхляя частично лпгнин. разрывает межмолекулярные связи, удаляя части гемнцеллюлоз, открывает в клеточных стенках мпкрокапилляры и подготавливает древесные опилки к проникновению в их клеточные стенки и полости пропитывающего состава. На1альные продукты конденсации фенола с формальдсгндом - — фополосппрты, составляющие пропптывающпй состав, имеют малый размер молок л и, так как древесные опилки Гидролнзованы, то молекулы фенолоспиртов проникают в клеточную субмикроструктуру и заполняют свободные пространства. Разрыхление структуры клеточных стенок увеличивает площадь контакта веществ древесных опилок с фенолоспиртами.
После промывки в клеточных стенках древесны.: опилок остается некоторая часть кислоты. Влияние каталитического действия кислот при взаимодействии фенола с лигнином проявляется уже при малых концентрациях кислоты (0,05% от фенола). Поэтому при проIDITI e подготовленных гидролизом древесных опилок фенолоспиртами с содержанием
508411
Пластик
Единица измерения
Показатель по ГОСТ
11368 — 69 предлагаемый
700
100 к ге/ем к ге! см"1800
55 мг
Таблица 2
Отношение к цене уде льной прочности на
Удельная прочность иа
Г!лотность, г/см
Цена! ОСТ
Материал за 1 т, изгиб изгиб сжатие сжатие руб.
0,12
2,30
0,39
1.90
339
500
102
8,84
1,40
613-50
5689-66
425
Бронза БР ОЦС-5-5-5
Фенопласт К-18-2
1143
1,11
0,18
1, 0
580
2,41
0,15
3,10
700
1,39
1,40
1, -10
1800
11368-69
5-52
Тираж 814 Поди 3сное
Изд. М 1260
Заказ 1167, 11
ЦНИИПИ
Типография, ир. Сапунова, 2
9 — -12в/в свободного фенола, происходи! взаимодействие фенола с лип!ином. Образу!отся смолоподооиыс 13сщсства, которые в присутствии уротропииа способны отвср>кдаться по !00ио терморсактивным смолам.
Пример 1. В 100 г воздуишо-сухих древесных опилок добавляется 900 мл 18/в-ного раствора соляной кислоты, продукт персмешиваетс», выдерживается 1 час при 75 С, отмываетс» до рН 6,5 — 7,0, затем пропитывастс»
Предел прочности при статическом изгибе
Предел прочности при сжатии
Водопоглогцение за 24 час
Предлагаемый способ получения древесного пластика с предварительной гидролизацией древесных опилок 18%-ной соляной кислотой перед пропиткой фенолоспиртами с последующим прессованием позволяет получать материал с меньшим водопоглощением и повышенной механической прочностью, что расширяет его применение в качестве заменителя цветМасса древесная прессовочная
МДПО
Текстолит ПТК
Предлагаемый древесный пластик
Как видно из приведенной таблицы, материал, полученный по предлагаемому способу, превышает по качественным показателям массу древесную прессовочную по ГОСТ
11368 †, а также удовлетворяет требованиям ГОСТа 5689 — бб для фенопластов общетехнического назначения марки К-18-2.
Формула изобретения
1. Способ получения древесного пластика путем пропитки древесных опилок начальными продуктами конденсации фенола с формальдегидом — фенолоспирта ми — с последующим (!сио 10ollllp азlи в ко. lичсст!3с 25 г (!3 исрсс lo. те иа сухой остаток фенолоспиртов) с добавлением уротропииа в количестве 70,, по отношению к сухому остатку связующего, сушится
5 пРн 60С До !3лажности 5в, пРесс стсЯ IlPII давлении 700 кгс/см, те!!псратуре 165=С, 1311дсржкой времен!1 прессования 1 мии иа 1 мм толщины пластика.
Физико-меха! ические свойства полученного
10 !.тсвесиого пластика приведены в табл, 1, Taoлица 1 ных металлов в подъемно-транспортном машиностроении и как заменителя текстолита, гетинакса и фенопластов в др гих областях машиностроения.
Сравнительные данные о физико-механических характеристиках известных материалов и древесного пластика, полученного по предлагаемою!у способу, приведены в табл. 2, ирессованисм, o l;I I ч а и щи и с я тем, ч1о, с
20 целью обеспечения водостойкости пластика и улучшения физико-механических показателей, опилки перед пропиткой гидролизуют водным раствором кислот, после чего гидролизат промывают водой.
25 2. Способ по п, 1. отличающийся тем, что гидролизацию опилок осуществляют раст вором органических кислот.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, ITo гндролизацию опилок осуществляют раст30 вором минеральных кислот.
4. Способ Ilo п. 1, отл ич а ю щийся тем. что гидролизат промывают до рН 6,5 — 7,0.