Способ изготовления древесной пресс-массы (его варианты)
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е 969537
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 12.12.80 (2l) 3217275/29 15 с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет (5I) M. Кл.
В 29 3 5/00 еооудврспккай коивтет
СССР во делеи кза4ретеннк и открытия
Опубликовано 30. 1О. 82. Бюллетень Рй 40 (53) УДК 674. 815-4 1(088.8) Дата опубликования описания 30. 10. 82
С. ф. Мельников, В. В. Астапкович и Б. И. Купчинов (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель
Институт механики металлополимер
АН Белорусской ССР (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНОЙ ПРЕСС-МАССЫ (ЕГО ВАРИАНТЫ) Изобретение относится к получению древесных пластиков и может быть использовано в химической,-деревообра" батывающей, машиностроительной отраслях промышленности.
Известен способ изготовления пресс-.
5 массы, включающий смешивание измельченной древесины с 25-30 -ным раствором феноло-формальдегидной смолы, сушку при 60-65оС до влажности не
1о более 8i (1 ).
Наиболее близким к предлагаемому является способ изготовления древесной пресс-массы, включающий смешивание наполнителя на основе древесных
15 частиц с раствором феноло-Формальдегидной и карбамидной смол, и сушку полученной массы (2).
Недостатком известных способов являются низкие физико-механические характеристики иэделий и высокое содержание выделяемых вредных веществ.
Цель изобретения - повышение физи ко-механических характеристик изделий и снижение выделения вредных веществ.
Указанная цель достигается тем, что наполнитель на основе древесных частиц сначала смешивают с раствором феноло-формальдегидной или карбамидной смолы, затем сушат до 30-603 содержания влаги и летучих, после чего смешивают другой смолой и окончательно сушат до 4- 123 содержания влаги и летучих.
Наполнитель на основе древесных частиц сначала смешивают с раствором феноло-формальдегидной или карбамидной смолой, концентрацию которого определяют из условия 100 rn <00 тп сВ
< ) ( св+ 0о (60 %>) св+ 1о0 (0 W ) где u - концентрация раствора смолы, используемой для смешивания с наполнителем, Таблица!
Количественное содержание между феноло-формальдегидной и карбамидной смолами определяют из условия ООB д.Ф 1ООВ .З 1 Д 1" Се,. к где а - со е жание еноло о ма
) Содержание влаги и леО тучих
Вариант пресс-массы
2 3 4 5
Перед смешиванием с карбамидной смолой, 4 сьФ д р ф ф дегидной смолы, мас.ч.;
m > — содержание смолы, мас.ч.;
А и В-количество свободных фенола и формальдегида, выделяющихся при от" 20 верждении феноло-формальдегидной и карбамидной смол в присутствии наполнителя, Ф.
Пример 1. В качестве наполнителя используют смесь, 853 измель- 25 ченной древесины березы и 15 мас.3 отходов кордных волокон. 75 мас.3 наполнителя смешивают с 25 мас.4 спиртового раствора 303-ной концентрации феноло-формальдегидной смолы 50
Массу подсушивают до содержаняя вла70 60 45 30 20
15 12 8 4 3
Перед прессованием, Образцы для испытаний получают методом прямого прессования при давлении 25+1 МПа, температуре 145g5ОС и времени выдержки 8 мин.
Испытания для определения физикомеханических свойств проводят в соответствии с ГОСТами, результаты сведены в табл. 2.
Т а б л и ц а 2
Свойство
Известная пресс- . масса
Предлагаемая
1 1 1 1
2 3 4 5
Прочность при статическом изгибе, МПа
60,3 64, 2 69,9 74,3 73,1 70,5 удельная ударная вязкость, кДжlм 15,9
167 193 201 189 208
Водопоглощение,. Ф
4,2
3,8
3,3 3,2 2,9
2 9
Прочность на сжатие, МПа
103,5 111,3 120,3 128,1 126,3 123,4
"3 969537 4
m - содержание смолы (по сухому . ги и летучих 20-701, после чего смеостатку) в пресс-массе, кг; шивают с 503-ным водным раствором щ - масса абсолютно сухого напол" карбамидной смолы в количестве нителя на основе древесных 10 мас. 3. Полученную пресс-массу су- . частиц, кг; шат до содержания влаги и летучих
W0- начальное содержание влаги и 3-15@. летУч х в наполнителе, -3, после чего В абл 1 р приведены варианты пресссмешивают соответственно с другой смо" массы по содержанию влаги и летучих. лой и сушат до 4- 123 содержания влаги и летучих. 10
5 . 9695
Пример 2. Состав наполнителя аналогичен примеру 1,1 кг наполнителя влажностью 4/ =103 (я =0,9 кг) о смешивают с карбамидной смолой
MM-54-У в количестве m = 0 20 кг. св
Концентрацию водных растворов смолы ММ-54-У определяют по примеру 1.
После этого наполнитель сразу же смешивают с 0,15 кг (сухой остаток) .феноло-формальдегидной смолы ЛБС-.1 и сушат полученную массу до содержания влаги и летучих 4-12 .
Характеристика пресс-массы по вариантам представлена в табл. 3.
Технология изготовления образцов 15 и методика их изготовления аналогична примеру 1. Результаты испытаний и свойства аналогичной пресс-массы, изготовленной по известному способу представлены в табл. 4, го
Пример 3. В качестве наполнителя взяты измельченные частицы березы, которые смешивают с фенолоформальдегидной и мочевиноламиноформальдегидной смолой. Характеристи- zs, ки смол и различные варианты пресс- . массы представлены в табл. 5.
Технология изготовления образцов аналогична примеру 1. б
Таблица 3
Вариант по примеру 2
1 I
Характеристика пресс-массы
Концентрация водного раствора карбамидной смолы ММ54-У при смешении с наполнителем (по примеру 1), ф
38,9 52,7
33,3
Содержание влаги и летучих в пресс-массе, перед смешением с феноло-формальдегидной смолой
45 30
60 перед прессованием, Ф 12
Т а б л и ц а 4
Вариант по примеру 2
1 1 1
Известная пресс-масса
Свойства
2 3
Прочность при статическом изгибе, МПа
65,1
63,8
62,3
Удельная ударная вязкость, кДж/м 17,1
22,4
1S,3
21,5
Водопоглошение, 4.
4,4
4,6
4,3
6,3
Прочность на сжатие, МПа
112,8
110,3 115,1
99,3
969537
Т а б л и ц а 5
Исходные компоненты
Условное обозначение
Вариант по примеру 3
1 (1 феноло-формальдегидная смола (по сухому остатку) mcÂ.Ô.
Измельченная древесина
Остальное
А лу
Табл и ца 6
50, Показатель
Варианты прессмассы по примеру 3
Мочевиномеламиноформальдегидная смола,(по сухому остатку) Количество свободного фенола, выделяющегосяпри отверждении феноло-формальдегидной смолы в присутствии наполнителя, 3
Количество свободного формальдегида, выделяющегося при отверждении мочевино-меламиноформальдегидной смолы в присутствии наполнителя, 3
Подставляя значения А и В в форму<оое, в,S, ооь
",4 - ™1СВ К получим, что оптимальное соотношение между феноло-формальдегидной (mc> Ф) и карбамидной (mù„) смолами, обеспечивающее наименьшее выделение вредных веществ, попадает в интервал
0,903 c — - - - < 1,12 в св.к.
Технология изготовления и методы испытаний образцов аналогичны примеру 1.
Содержание в пресс-массе, масА
1 2 3 4 5
30 22,5 15 7,5 0
7,5 15 22,5 30
12,0 12,0 12,0 12,0 12,0
2 36 3 36 3 36 3 36 3 36
Содержание фенола и формальдегида в образцах определяли по общепринятой методике.
В табл. 6 приведены физико-механические свойства древопластиков и выделение вредных веществ при их изготовлении.
1 2 3 4 5
Прочность при статическом изгибе, МПа 92,6 88,2 90,8 85,896,8
9 969537 10
Продолжение табл.6 ку полученной массы, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью снижеВарианты пресс- ния выделения вредных веществ и по-. массы по примеру 3 вышения производительности способа, наполнитель сначала смешивают с раст1 2 3 вором феноло-формальдегидной или карбамидной смолы, концентрацию которой определяют из условия
Показатель удельная ударная вязкость, кДж/м
100 m {00 п
l11
1О
23,3 21,9 24,5 229924,5
Количество фенола, выделяющегося из прессмассы в пересчете на феноло-формальдегидную смолу, 12,0 10,6 10, I
11,6 0
Количество
Формальдегида, выделяющегося из пресс-массы, в пересчете на карбамидную смолу, 4
0 1,68 1,01 2,35 3,36
1оое се.4., ь
З 4 св.к.
35 1
Формула изобретения
45
ВодопоглощеН е, 4 4,3 4,2 4,0 3,5 2,3
l. Способ изготовления древесной пресс-массы, включающий смешивание наполнителя на основе древесных частиц с раствором феноло-формальдегидной и карбамидной смол и сушку полученной массы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения физико-механических характеристик и снижения выделения вредных веществ, наполнитель сначала смешивают с раствором феноло-формальдегидной или карбамидной смолы, затем сушат до 3060 содержания влаги и летучих,после чего смешивают с другой смолой и окончательно сушат до 4-123 содержания влаги и летучих.
2. Способ изготовления древесной пресс-массы, включающий смешивание наполнителя на основе древес » ных частиц с раствором феноло-формальдегидной и карбамидной смолой и сушгде О - концентрация раствора смолы, 1 используемой для смешивания с наполнителем, 4;
m - содержание смолы-(no сухому сб остатку) в пресс-массе, кг;
m - -масса абсолютно сухого наполо
2в нителя на основе древесных частиц, кг;
W - начальное содержание влаги и летучих в наполнителе, 4, после чего смешивают соответственно с дру25. гой смолой и сушат до 4- 123 содержания влаги и летучих.
3. Способ по и. 1, о т л и ч а юшийся тем, что количественное содержание между феноло-формальдезв гидной и карбамидной смолами определяют из условия где в ф - содержание фенола-формаль-, дегидной смолы, мас. ч.; в - содержание карбамидной ся.к. смолы, мас.u.;
А и В- количество свободных фенола и формальдегида, выделяющихся при отверждении феноло-формальдегидной и карбамидной смол в присутствии наполнителя, 4. Способ по и. 2,о т л и ч а юшийся тем, что количественное содержание между феноло-формальдегидной и карбамидной смолами определяют из условия 008 < cs.ô.
" сВ к где mc< — содержание фенола-формальдегидной смолы, мас. ч.;
m - содержание карбамидной
cà.к. смолы, мас. ч.„
А и 8 - количество свободных фено, ла и феноло-формальдегида, выделяю969537
Составитель А. Телесницкий
Техред М, Коштура Корректор Н. Король
Редактор Ю. Середа
Тираж 679 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 8284/18
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 шихся при отверждении. феноло-формальдегидной и карбамидной смол в присутствии наполнителя, 3.,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
12
1. Шейдин И. А., Пюдик П. Э. Технология производства дпевесных пластиков и их применение. M., "Лесная промышленность",1971, с. 94- 125.
2. Авторское свидетельство СССР
М 526521, кл. В 29 Х 5/00, 1974.