Спосіб виготовлення будівельних малотоксичних плит

1 Спосіб виготовлення будівельних малотоксичних плит, що включає виготовлення і сушіння подрібнених частинок дерева або рослинних ВІДХОДІВ, змішування їх з кар бамідоформальдепдною смолою і карбамідом, формування стружкового пакета, пресування й Винахід відноситься до деревообробної промисловості і може бути використаний при виробництві будівельних малотоксичних плит, як із деревини , так і з рослинних ВІДХОДІВ сільськогосподарських культур(костриці льону, коноплі, соломи, стебел ріпака і інш) і карбамідоформальдепдної смоли, що застосовуються в будівництві, на транспорті, при виготовленні меблів, та в інших галузях народного господарства Відомий спосіб виробництва деревинностружкових плит шляхом подрібнення деревини, змішування висушеної стружки з карбамідоформальдепдними смолами Формування стружкового килима, розрізки його на полотна, підпресовки, гарячого пресування, обрізки плит та складування їх [1 - прототип] Недоліком відомого способу є токсичність деревинностружкових плит, так як КІЛЬКІСТЬ ВИДІЛЯЄ мого формальдегіду з плит більше вимог санітарно - ГІГІЄНІЧНИХ норм(більше Юмг/ЮОг плити), а також використання значної КІЛЬКОСТІ карбамідоформапьдепдннх смол Відомий спосіб виготовлення деревинностружкових плит, що включає змішування деревинної маси з в'яжучим, обробку ЗОВНІШНІХ шарів плити кондиціювання плит, який відрізняється тим, що в смолу вводять водний розчин карбаміду, рідкого скла і білкового клею в КІЛЬКОСТІ ВІД 1 до 10% сухих речовин від сухого залишку смоли, при наступному співвідношенні компонентів, мас % карбамід 20 - 47 рідке натрієве скло 5-12 білковий клей 0,5 - 3,0 вода решта 2 Спосіб за п 1 , який відрізняється тим, що подрібнена деревина або рослинні відходи перед осмоленням обробляються водним розчином гашеного вапна в КІЛЬКОСТІ ВІД 0,5 - 2,5% сухого залишку до абсолютно сухої стружки пластифікуючою речовиною, формування килима, підпресування і гарячого пресування Як пластифікуючу речовину використовують порошок сечовини(карбаміда), що вводять разом із в'яжучим в КІЛЬКОСТІ 1,0 -15,0% від абсолютно сухої маси [2] Недоліком відомого способу є значні витрати дефіцитних і великовартісних фенолоформальдепдних смол, токсичність плит через емісію вільного фенола і формальдегіду Це приводить до заборони використання таких плит в будовах житлового та громадського призначення Карбамід вводять у в'яжуче у вигляді порошку для ЗОВНІШНІХ шарів, що заважає одержанню в'яжучого достатньої густини для нанесення його на деревинну масу В основу винаходу поставлено за мету створення способу виготовлення будівельних малотоксичних плит з деревини або рослинних ВІДХОДІВ СІЛЬСЬКОГО господарства, в якому шляхом введення додаткових компонентів, ПОСЛІДОВНОСТІ та ре жимів технологічних складових забезпечується зменшення емісії вільного формальдегіду до санітарних норм у житлових приміщеннях А також зменшуються витрати карбамідоформальдепдних смол Це розширить галузь використання карбамі (О ю доформальдепдних смол Поставлена задача вирішується тим, що в способі виготовлення плит, включаючи виготовлення і сушку подрібнених частинок деревини або рослинних ВІДХОДІВ, змішування їх з карбамідоформальдепдними смолами і карбамідом, формування стружкового пакету, пресуванню і кондиціюванню плит, згідно винаходу в карбамідоформальдепдну смолу вводять водний розчин карбаміду, рідкого натрієвого скла і білкового клею в КІЛЬКОСТІ від 1,0 - Ю.Омас % сухих речовин від сухого залишку смоли при наступному співвідношенні компонентів, мас % карбамід 20 - 47 рідке натрієве скло 5-12 білковий клей 0,5 - 3,0 вода решта Водний розчин компонентів одержують розчином спочатку білкового клею, наприклад, казеїнового у воді, а потім змішуванням залишкових компонентів до повного їх розчину Перед осмолюванням частинки подрібненої деревини або рослинних ВІДХОДІВ обробляють водним розчином гашеного вапна(вапняним молоком) в КІЛЬКОСТІ від 0,5 до 2,5мас % сухого залишку до абсолютно сухої стружки Частинки подрібненої сировини осмолюють приготовленим в'яжучим з КІЛЬКІСТЮ затверджувача хлористого амонія 3% до абсолютно сухої смоли, і МІСТКІСТЮ смоли в плитах 9% від маси абсолютно сухої стружки Із одержаної маси формують стружковий пакет, який потім пресують Температура пресування плит складає 185°С, тривалість пресування - 0,28хв/мм товщини плити, питомий 54691 тиск пресування 2,4 - 2,5МПа Після пресування плити кондицюнують В таблиці 1 приведені властивості в'яжучого на основі карбамідоформальдепдної смоли КФМТ-15 з додаванням водного розчину карбаміду, рідкого скла і білкового клею з різними витратами компонентів до сухого залишку смоли В таблиці 2 приведені приклади конкретного виконання композицій для виготовлення деревинностружкових плит, фізико - механічні властивості їх з нанесенням перед осмоленням на деревинну стружку водного розчину вапна з різними витратами сухих речовин, ВІДПОВІДНО винаходу і прототипу Введений водний розчин карбаміду, рідкого скла і білкового клею в карбамідоформальдепдну смолу в процесі и затвердження зв'язує звільняючийся формальдегід до двох разів, а також замінює в добавлені КІЛЬКОСТІ смолу при виготовленні плит Обробка стружки перед осмоленням водним розчином вапна частково заповнює пори і нерівності частинок подрібненої деревини, що зменшує поглинання в них карбамідоформальдепдної смоли в процесі змішування стружки з в'яжучим та транспортування стружко - клейової композиції Нанесений на стружку водний розчин вапна в процесі пресування плит і наступного їх кондиціювання зв'язує вільний формальдегід Використання запропонованого способу, порівняно з прототипом, дозволяє одержати деревинностружкові плити класу емісії формальдегіду Е-1(до Юмг на 100г плити) і знизити витрати карбамідоформальдепдної смоли на 10 30% Однак, перебільшення вапна в композицію плити може визвати виділення формальдегіду Таблиця 1 Введий в смолу КФ-МТ-15 склад речовин, % Прототип Карбамід - ЗО Рідке скло -12 Казеїновий клей - 1 , 0 Вода - 57 Карбамід - 42 Рідке скло -10 Казеїновий клей -1,4 Вода - 46,6 Карбамід - 45 Рідке скло - 8 Казеїновий клей -1,0 Вода - 46 Карбамід - 42 Рідке скло - 5 Казеїновий клей - 0,5 Вода -52,5 Витрати сухих речовин до абсолютно сухої смоли, % 0 1 3 5 7 10 1 3 5 7 1 3 5 7 10 1 3 5 7 10 рН 7,0 7,5 8,0 8,5 9,0 9,5 7,5 8,0 8,5 9,0 7,5 8,5 9,0 9,5 10,0 7,5 8,0 8,5 9,5 10,0 Властивості в'яжучого Швидкість затвердження Вміст формальдепда в при 20°С, при 100°С, затверділому полімері, годин секунд % 10 67 1,37 18 70 1,30 24 75 1,22 24 84 0,93 24 87 0,90 24 95 0,85 20 69 1,35 24 77 1,23 24 88 0,74 24 94 0,6? 20 70 1,29 24 81 1,18 24 83 0,67 24 87 0,62 24 95 0,59 20 68 1,33 24 77 0,73 24 86 0,65 24 93 0,63 24 98 0,55 54691 Таблиця 2 Показники 723 ЩІЛЬНІСТЬ, КГ/ІУҐ Межа МІЦНОСТІ Прототип Фізико - механічні властивості плит Витрати водного розчину гашеного вапна в сухих речовинах до абсолютно сухої стружки, мас % 0 05 20 25 3,0 1,5 645 708 715 724 700 720 МПа при згині при розтягуванні перпендикулярно пласту плити Розбухання, % Водопоглинання, % Вміст формальдегіду мг/ЮОг 24,3 21,6 20,3 24,2 22,4 18,2 11,3 0,32 0,34 0,37 0,33 0,34 0,31 0,15 22,7 74,0 23,8 80,6 23,1 74,2 25,0 79,1 24,8 86,2 27,3 84,5 87,3 127,0 26,7 14,6 9,8 8,2 7,8 8,6 46,86 Примітка, в процесі приготування в'яжучого в карбомідоформальдепдну смолу КФ-МТ-15 введено водний розчин в складі мас % карбамід - 45, рідке скло - 8, казеїновий клей - 1,0, вода - 46, в КІЛЬКОСТІ 5,0% абсолютно сухих речовин від сухого залишку смоли Література 1 Шварцман Г Производство древесностружечных плит Лесная промышленость, 1977, С 40-141 2 Авторьске свідоцтво СРСР, №1027051, В 29,5/00, 1983 Підписано до друку 03 04 2003 р Тираж 39 прим ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24