Масса для изготовления древесиноволокнистых плит

Масса для изготовления древесиноволокнистых плит

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И O -А Н И Е

Союз Советских

Социалистииеских

Республик

<»/ 647134

ИЗОБРЕТЕН ИЯ (61) дополнительное к авт, свил-ву— (22) Заявлено23.09.76 (21) 2406173/29-15 с присоединением заявки,%(23) Приоритет.

2 (5l) М. Кл.

В 29 Х 5/00

С 08 L 97/02

Государственный комитет

СССР во долам изобретений и открытий (5З) УДК 674.817-41(088.8) Опубликовано 15.02.79,бюллетень № 6

Дата опубликования описания19.02.79

С. А. Пузырев, С. П; Кречетова, Е. М, Варшавер и Е. А, Гаврилиди (72) Авторы изобретения

Ленинградский технологический институт целлюлознобумажной промышленности (71) Заявитель (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТЫХ

ПЛАТ

Изобретение относится к массам для изготовления древесноволокнистых плит и может быть применено в деревообрабатывающей и целлтолозно-бумажной промышленностях.

Известны массы для изготовления д ревесноволокн истых плит, содержащие древесное волокно, гидрофобные проклеиваюшие вещества — парафиновую эмульсию (для твердых плит) или канифольнопарафиновую эмульсию (для мягких плит) и осадитель .- сернокислый глинозем, например, при следующем соотношении компонентов в массе, % (1)

Древесное волокно 94-97

Парафиновая или канифольно-парафиновая эмульсия 1-2

Сернокислый глинозем 2-4, Подготовку указанной композиции производят следующим образом. Парафиновую эмульсию или канифольно-парафиновую эмульсию, .подготовленные по из/ вестным схемам, вводят в ящик непрерывной проклейки массы. Туда же пос2 ле тщательного перемешивания подают раствор сернокислого глинозема для коагуляции клеевых эмульсий и закрепле= ния их на волокнах. При этом рН среды составляет 4,0-4,5. Из проклеенной мас

5 сы отливают волокнистые плиты.

Твердые плиты сушат по известным режимам под давлением в горячем гидравлическом прессе, а мягкие без давления в роликовых сушилках. т0 Недостатком известного рещения является то, что введение парафиновой эмульсйи в состав дефибраторной массы, наряду со снижением а 4-5 раз водопоглошения плит (за 24 часе),снижает

1З на 20»З0% механическую прочность плит

{канифольно-.дарафиновая эмульсия дает снижение в меньшей степени). Причем эти эмульсии являются нестойкими кле- евыми составами и придают плитам вре.20 менную гидрофобность. Без приМенения дополнительных синтетическ/их связук "= щих затруднено производство древесноволокнистых плит из 100% лиственной. древесины.

64

Известны и другие массы для изго" товления древеснбволокнистых плит, включающие древесное волокно и органическую проклеивающую добавку, в качестве которой применяют 1-15 вес.% гидротермически обработанного активного ила, осадитель (2)

Однако применение указанного проклеивающего вещества позволяет новысить механическую прочность цлит при незначительном улучшении показателей водопоглощения. Указанная композиция может быть использована при производстве древесноволohHHcTbfx плит только иа предприятиях, имеющих биологическую очистку сточных вод.

Целью изобретения является обеспечение возможности получения древесноврлокнистых плит с повышенными механическими свойствами при одновременном снижений их водопоглощения, расширение сырьевой базы для производства ДВП.

Поставленная цель достигается тем, что масса в качестве проклеивающей добавки содержит клеевую дисперсию на оСнове немодифнцированной нефтеполимерной смолы с молекулярной массой

500-800, иодным числом 40-60 . температурой размягчения 72-82 С йри следующем соотношении компонентов в массе, Bec%:

Древесное волокно . 85-97

Йроклеивающая добавка клеевая дисперсия на основе немодифицированной нефтеп6лимерной смолы . 1 5

Осадитель 2-10.

В соответствйи с йзобретением при готовление волокнистой массы, содержа- щей клеевую дисперсию на основе нефтеполимерной смолы,- осуществляют следующим образом.

Немодифицированиую нефтеполимерную смолу, получаемую термической, кислотной или инициированной полймеризацией жидких углеводородов (стирола, индена, метилбутадиена и др.), образую- . щихся в процессе пирализа газа и бен зина про производстве этилена и про. пилена, смешивают с, синтетическими жирными кислотами с числом углеродных атомов С вЂ” С, в йределах 1-5% или О 4 канифолью в пределах 8-12% к нефтепо лимерной смоле, расплавляют и нагре7134 4

Для сравнения пр оводились опыты изготовлению древесноволокнистых плит с применением в качестве проклеивающей добавки парафиновой эмульсии в количестве 1% к весу а.с. волгкна. Прессование древесноволокнистых плит проводили в горячем" гидравлическом прессе о при 190-200 С по известному режиму.

Термозакалку плит осуществляли при о

165 С в течение 4-х ч, увлажнение в течение 8 ч до равновесной влажности.

Получены следующие физико-механические показатели плит: о. вают до 100-160 С. Одновременно раст1 воряют в воде едкий калий и подогревают полученный состав щелочи до 95 С. Рас-, о плавленную смесь смол и раствор едкого калия по трубопроводам подают в роторно-пульсационный аппарат, где смола диспергируется. Змульгатором в атом случае являются соли жирных или смоляных кислот. При атом получают клеевую

i0 дисперсию молочного цвета с размером частиц 0,5-1,5 мкм при содержании сухого вещества 250-300 г/л. Клеевую дйсйерсию разбавляют далее водой до концентрации 40-60 г/л и подают в

15 ящик непрерывной проклейки массы. После тщательного перемешивания с волокном добавляют водный раствор сульфата алюминия до достижения рН,5-4,7, 20 при котором происходит коагуляция клеевой дисперсии и закрепление клеевого осадка на волокнах.

Были проведены опыты по изготовлению твердых и мягких древесноволокнистых плит.

Пример 1 (твердые плиты). В качестве волокнистого материала при опытах применяли дефибраторную массу из смеси 70% лиственных и 30% хвой/ ных пород древесины. В качестве троклеивающей добавкИ применяли клеевую дисперсию на основе йемодифицированной нефтеполимерной смолы, в качестве осадителя — сернокислый глинозем.

Композиционный состав плит брайн в следующем соотношении, %:

Дефибраторная масса 97

Клеевая дисперсия на основе нефтеполимерной смолы 1

Осадитель - сернокислый

i"ëHí0çeì

647134

Наименование казателей

Плотность, г/см

1,05

Предел прочности при изгибе, МПа

552

Водопоглошение за .

24 часа, %

22,2

20,6

Набухание за

24 часа, %

Представленные данные показывакл, что применение клеевой дисцерсии на основе немодифицированной нефтеполимерной смолы для проклейки дефнбраторной массы позволяет повысить механичес кую прочность плит с 34,8 до 55,2МПа снизить водопоглощение (с 22,2 до 20,6%) и набухание (с 19,1 до 17 6%) плит.

Пример 2 (твердые плиты). В качестве волокнистого материала при опытах применяли дефибраторную массу из 100% лиственной древесины, в ка-. честве проклеиваюшей добавки-клеевую цисперсию на основе нефтеполимерной с солы, в качестве осадителя серную кислоту. Композиционный состав плит Имел следующее соотношение, %: показателей

Значение

Наименование пь сазателей

Плотность, г/см

0,98

0,97

Предел прочности при изгибе, МПа

46,2

В одопоглошение за 24 часа,%

Набухание

- за 24 часа, %

23,9

20,1

17,7

40 Мпа, и выше показателей плит, изготовленных с применением парафиновой емуль сии - 37, 1 МПа, и позволяет снизить показателиводоцоглошения (с 23,9до 20,7%) и набухания плит (с 20, 1 до 17,7%).

5$

Пример 3 (мягкие плиты). В качестве волокнистого материала использовалась дефибраторная масса, изготовленная преимушественно из лиственных

Представленные данные показывают,. что применение клеевой дисперсии на основе немодифицированной нефтеполи. г мерной смолы для проклейки дефибраторной массы позволяет получить из

100% лиственной древесины древесноволокнистые плиты с прочностными показателями 46,2 М Па, что выше показателей, установленных техническими условиями—

Дефибраторная масса

Клеевая дисперсия на основе немодифицированной нефтеполимерной смолы

Ссадитель- ерная кислота

Для сравнения цроводились опыты по изготовлению древесноволокнпстых цлит с применением в качестве проклеивающего вещества парафиновой эмульсии в количестве 1% к весу а.с. волокна.

Прессование, термозакалку и увлажнение плит проводили по известному ре« жиму. Получены следующие физико-механические показатели плит .

7 647134 пород древесины, В качестве гидрофоб- раторном прессе до влажностй 60-65%

Ного пр6кпеивающего вещества применя- и сушились в производственной роли лась клеевая дисперсия на основе немо- ковой сушилке. Для сравнения проводидифицированной нефтеполимерной смолы лись опыты по изготовлению мягких в колйчестве 1,3,5% от веса, а.с. во- 5 древесноволокнистых плиг с примене, локна, В качестве осадителя исполь- нием в качестве гидрофобного проклеизовался сернокислый глийозем. Образцы вающего вещества парафиновой эмул мягких древесноволокнистых плит фор-: сии в количестве 1 4 от веса а.с. воMbBBHHcb йа лабораторной листоотлив- локна . Получены следукицие физико-меной машине, далее. отжимались на лабо- 10 ханические показатели плит:

Пар&финовая Эму льсия - 1 %

Клеевая дйсперсия

"à"основе нефтепо» лимерной смолы

20,6 833

206. 7,9

8,5 22,5

9,2 20,6

11,9

11,8

10 9 21,5

7,1

13,,8

203

Использование .клеевой дисперсии на основе немодифицированной нефтеполи.мерной смолы: даст значительный эконо» мический эффект ввиду низкой ее стоимости 140 руб. за тонну и наличия большой сырьевой базы для получения

ЦИИИПИ Заказ 217/11

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

Следовательнр, применение в ка честве гйдрофобного проклеивающего вещества клеевой дисперсий на основе йемодифицировааной нефтенолимерной смоЖ1 в кьщ честае.до 5% от веса а.с. волокна позволяет повысить прочносл мягкихйлитс 7 5до 10 9кгс/см, не уху паня: гйдрофобйые свойства нлит.

Исйользование указанйогь состава масаы для кзРотовления древесноволокнистых йлит позволает

-повысить механическую прочность при одйовремейном снижении водопоглошаййя древосноволокнистых йлит, - расширить сырьевую базу для произвоДства древесноаопокнистых плит, увелйчив процент исйользования лиственной древеси.;и, -исключить из проклеивающих веществ

» широко примейяемув b целлюлозно-бумажйой и деревообрабатывающей промышлейностях кайифоль, являющуюся дефи цитным и дорогостоящим материалом. нефтеполимерной смолы термической поли меризации, Формула изобретения

30 . Масса для" изготовления древесновЬ- локнистых плит, содержащая древесное волокно, проклеивающую добавку и осадитель, о т rt и ч а ю m а я с я тем, что, с целью повышения механической прочности плит при одновременном сни-. жении их водопоглощения, в качестве проклеивающей добавки масса содержит клеевую дисперсию на основе немодифицированной нефтеполимерйой смолы с молекулярной массой 500-800, иодным числом 46-60, те...цературой размягчео ния 72-82 С при следующем соотно\ шенин компонентов, вес.%;

Древесное волокно 85-97

45 Клеевая дисперсия на основе немодифицированной нефтеполимерной смолы 1-5

Ос водитель 2-10.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дроздов И. Я., Кунин В. М. Про-. изводство древесно-волокнистых плит, М, Высшая школа", 1970, с. 28-34.

2. Авторское свидетельство .

М 537843, кл. В 29 3 5/00, 1975.

Тираж 770 Подписное