Способ изготовления модифицирован-ной древесины
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЗЬСТВУ
Союз Сеяетсних
Соцналлстнчесннх
Расяублнн
< >812579 (6! ) Дополнительное к авт. свяа-вуt5l)M. Кл. (22) Заявлено 07.09.79 (21 ) 28 13798/29-15 с присеедииеияем заявки Ю— (23) Приоритет—
Ваудяравевй каяятет
СССР ав ямэя нзебретеияй я етярнтяй
В27,КЗ/02
Опубликееаио 15 03.81. Ьюллетеиь ¹ 10 (53) УДК 677.467 (088.8) Дата опубликования описания 15.03.81 (72} Авторы изобретения
Купчинов, Ю. Д. Баранов и B. Г
Роднейков
f ,::;I нстнтут механики металлополнмерных систем
АН .Бедорусской ССР (21) Заявитель (54} СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МОДИФИЦИРОВАННОЙ
ДРЕВЕС ИНЫ
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности, в модификации древесины.
Известен способ изготовления модифицированной древесины, включающий обработку древесины борной кислотой (11. и
Наиболее близким к предложенному является способ изготовления модифицированной древесины, включающий обработку древесины раоплавом борной кислоты и термофиксацию (2).
tO
Недостатком известных способов является низкая термостойкость модифицированной древесины и высокая температура термофикс ации.
1$
Цеш изобретения — повышение термостойкости модифицированной древесины и . снижение температуры т рмофиксации.
Цель достигается т м, что перед обра-® боткой расплавом борной кислоты древесину обрабатывают аммиаком, а обработку расплавом борной кислоты осуществляют в присутствии мочевиаы в количестве
1-2,5 вес. ч.на 1 вес. ч. борной кислоты при 130- 50 С с последующей тер- мофиксацией при 160-200 С. Способ осуществляется следующим образом. Древесину различных фракций предварительно выдерживают в 25% растворе аммиака, а затем высушивают на воздухе и обрабатывают расплавом борной кислоты и мочевины в весовом отношении 1:(1«2,5) при 130-150 С в течение 30-60 мин. Предварительная обработка древесины 25% раствором аммиака способствует повышению ее доступности для проникновения и химического связывания молекул бора с ее компонентами.
При такой обработке нарушаются водородные связи в молекулах полисахаридов, образующих клеточные стенки и возникают структурно новые связи. Проведение процесса борилнрования непосредсгвенно после пластификации древесины раствором аммиака способствует получению термо;стойкой модифицированной древесины. При . этом происходит химическое связывание
3 . 8125 ,бора е компонентамн древесины в том числе и по месту возникших структурно новых связей. Модифицированная термо. стойкаи древесина, содержащая связанный бор, обрюуется в условиях опытов при температуре термофиксации 160-200 С.
Р . В етом.интервале температур с компонен-, тами древесины активно участвует не сама борная кислота, а конденсированные бораты с KohifmeKcoM мо в ны 1о
Обработка древесины раствором аммиака позволяет снизить температуру термофиксацни н одновременно приводит к значительному повышению ее термостоВKocTNе 15
Исследования показали что лучший аффект. повышения термостойкости модифицированной древесины достигается при обработке ее расплавом борной кислоты и мочевины е соотношении 1:(1-2,5) при 20
130-180 С в течение 30-60 мин. с по-, следующей термофиксацией материала при
160-200 С, Пример 1. Измельченная древесина выдерживается в 25% растворе аммиа- 2s ка а течение 1,3,5, 7,10 сут. После выдержки а р створе аммиака древесину высушивают на sosgyxe, а затем ее исследуют на термостойкость. В зависимости
79 ф. ,or времени выдержки в растворе аммиака модифицированная древесина имеет разные величины термостойкости.
Пример 2..Измельченную древесину обрабатывают расплавом борной «ислоты и мочевииы и весовом отношении
1:(1-2,8) при 130-150 С в течение
30-60 мин. После пропитки древесину термофиксируют при температуре от 160 до 200" С, а затем промывают водой для устранения иепрореагироваашей борной кислоты. Отмытые образцы сушат иа воздухе и исследуют на термостойкость.
Пример 3. Измельченную древесину выдерживают s 28% водном растворе аммиака в течение 1,3,5,7,10 сут. и вьсушивают на воздухе. Высушенные образцы обрабатывают расплавом борной кислоты и мочеаины в весовом соотношении 1:(12,5) при 130-180 С, в течение 30-60
Ми, и подвергают термофиксации ири
160-200 С, После термофиксации образцы промывают водой для удаления непрореагироааашей борной кислоты. Отмытые образ. цы высушивают на воздухе и.определяют их термос тойкостье
Зависимость термостойкости модифицированной- древесины от способа и условий ее обработки представлена в таблице.
Вид, время обработки древесины
Прототип
Ъ
Контрольная (натуральная) древесина
Дреаесина, выдержанная а 2870аодном растворе аммиака (пример 1)
1 сут
3 сут
8 сут
7 сут
10 сут йревесниа борилироаанная
"3 0 0(10 ) . (пример 2)
Древесина, выдержанная в 28% водном растворе аммиака и борилированная (пример 3)
1 сут Я Н+ ОК +борилироаание
3 сут NH ÎÍ +борилирование
8 сут ®, ОН +борилирование
7 сут, Н Н<08 +борилирование
10 с т КИ + бо или ова е
Термос тойкость . модифицированнойй древесины, С
277
812579 .. 6 сины расплавом борной кислоты и термпol фиксацию, о т л и ч а ю m и В с s тем, что, с целью повышении термостоВкости е- модифицированной древесины и снижения
5 температуры термофиксации, перед обраа- боткоВ расплавом борной кислоты древен- сину обрабатывают аммиаком, а обработку а расплавом борной кислоты осуществляют:, в присутствии мочевины в количестве © 1-2,5 вес.. на l вес. ч борной кислоты ,при 130-150 С с последующей трмофик:сацией юи 160-200Ч:.
Как видно из таблицы, наибольшее повышение термостойкости модифицированы древесины получают по способу, описанн му в примере 3,. при выдержке ее в теч ние 1-3 сут в 25% растворе аммиака и дальнеВшем борилировании. При модифик ции древесины одним только борилирован ем, без обработки ее раствором- аммиак получается значительно меньши В аффект в повышении термостоЮкости.
Ожидаемый .зкоиомическиВ аффект от внедрения способа получения модифицированноВ древесины на Гомельском заводе химизделиВ при производстве термостоВких древесных пластиков составляет
14-16 тыс.руб.. в год. Эффект достигает ся эа счет увеличения долговечности иэделиВ и применения сравнительно- недорогих реагентов, как аммиак, борная кислота и мечевина.
Фор мула изобретения. Способ изготовления модифицированной, древесины, включаюшиВ обработку древеИсточники информации, юинятые во внимание при экспертизе
1.Авторское свидеть ство СССР:
Е 504647, «а, В 27 K 3/32, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
Ж 371249, кл. С 08 В 15/00, 1967 (прототип).
В
Составитель» В. Ирков
Редактор H. Минко Танкред А. Ач Корректор,Л. Иван ,,р „
Заказ 64 1/.19 Тираж .-528 Иодпнсное
ВНИИПИ Государ©твенного комитета СССР по делам. изобретениВ и открытнВ
113035, Москва, Ж -35, Раушская наб., д,4/5
Филиал ПЛП Патент, г Ужгород, ул. Проектная, 4