Спосіб виготовлення фанери

Спосіб виготовлення фанери, який включає операції виготовлення шпону, сушіння шпону, приготування клею, нанесення клею на шпон, формування пакетів шпону, підпресування і пресування пакетів шпону, який відрізняється тим, що в процесі приготування клею до карбамідоформальдегідної смоли як модифікувальну добавку додають лігносульфонат кальцію у вигляді 50%-ного водного розчину в кількості 10-30мас. ч. на 100мас. ч. смоли. Винахід відноситься до деревообробної промисловості і може бути використаний у виробництві фанери і фанерної продукції. Відомий спосіб виготовлення фанери, який передбачає регулювання в'язкості і реологічних властивостей клейової композиції, зменшення проникнення клею через зовнішні шари, збільшення еластичності клейового шару, зменшення внутрішніх напружень, спричинених всиханням клею, зниження адсорбції клею деревиною, а отже зменшення витрати клею та собівартості готового виробу за допомогою різного роду наповнювачів та модифікувальних добавок (деревного борошна, лігнінного борошна, гідролізного лігніну, ефірів целюлози, крохмалю, пшеничного, житнього, соєвого і рисового борошна, екстракту квебрахо, каоліну, гіпсу, фосфогіпсу, крейди, цементу, сажі тощо) [Бехта П.А. Виробництва фанери. - Київ: Основа, 2003, с.64]. Відомий спосіб виготовлення фанери з попереднім підпресуванням пакетів шпону. Однак, карбамідні клеї не дозволяють отримати такої ж монолітності і транспортної міцності пакетів, як у разі використання фенолоформальдегідних клеїв. Задовільної якості підпресування можна досягнути, застосовуючи карбамідні клеї на основі смол під вищеної в'язкості (70-100 с за ВЗ-4) [Бехта П.А. Виробництва фанери. - Київ: Основа, 2003, с.59]. В основі винаходу поставлено завдання створити спосіб виготовлення фанери, в якому завдяки тому, що в процесі приготування клею до карбамідоформальдегідної смоли як модифікувальну добавку додають у вигляді водного розчину лігносульфонат кальцію, покращується липкість клею, підвищується монолітність і транспортна міцність пакетів, зменшується витрата смоли, підвищуються механічні показники фанери. Поставлене завдання розв'язується тим, що у способі виготовлення фанери, який включає операції виготовлення шпону, сушіння шпону, приготування клею, нанесення клею на шпон, формування пакетів шпону, підпресування і пресування пакетів шпону, згідно винаходу, в процесі приготування клею до карбамідоформальдегідної смоли як модифікувальну добавку додають у вигляді 50%-ного водного розчину лігносульфонат кальцію в кількості 10-30мас.ч на 100мас.ч смоли. Спосіб виготовлення фанери здійснюють наступним чином. Виконується підготовка сировини до лущення, виготовляється лущений шпон, який подається на операцію сушіння. Висушений шпон спрямовуєть (19) UA (11) 86312 (13) C2 (21) a200710470 (22) 21.09.2007 (24) 10.04.2009 (46) 10.04.2009, Бюл.№ 7, 2009 р. (72) БЕХТА ПАВЛО АНТОНОВИЧ, UA, БЕХТА НАТАЛІЯ СТЕПАНІВНА, UA, СТЕБЛИК АНДРІЙ МИКОЛАЙОВИЧ, UA (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ ЛІСОТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ, UA (56) Бехта П.А. Виробництво фанери. - К.: Основа, 2003. - С.64 UA 66581, B27N 3/00, 15.05.2004 SU 358150, B27D 1/00, 03.11.1972 SU 369004, B27D 1/04, 08.02.1973 SU 935279, B27D 1/04, 15.06.1982 SU 990513, B27D 1/04, 23.01.1983 3 86312 ся на операції нанесення клею. Клей готується з такого розрахунку: на 100мас.ч карбамідоформальдегідної смоли додається 10-30мас.ч лігносульфонату кальцію у вигляді 50%-ного водного розчину і 1,0мас.ч хлористого амонію (як затверджувач). Технічні лігносульфонати є побічними продуктами виробництва целюлози сульфітним способом. Фізико-хімічні властивості лігносульфонату кальцію такі: коричневий порошок, із запахом кави; добре розчиняється водою; нетоксичний; сухий залишок - 93%; рН 10%-ного розчину - 4,3±0,8; насипна щільність - 500кг/м3; вміст речовин: кальцію - 6%, редукуючих сахаридів - 7%, золи - 16%. Під час введення лігносульфонатів у карбамідоформальдегідні олігомери вони адсорбуються в поверхневому шарі внаслідок високої поверхневої активності. Це призводить до зменшення поверхневого натягу клею і підвищенню його здатності змочувати деревину. Приготований клей наноситься на листи лущеного шпону, здійснюється формування пакетів шпону, їх підпресування і пресування. Холодне підпресування пакетів шпону здійснюють за таких режимів: тиск підпресування 1,0МПа, час витримки під тиском - 10хв. Пресування фанери здійснюють за таких режимних параметрів: тиск пресування - 1,5МПа, температура пресування - 120°С, тривалість пресування - 7хв. Вплив лігносульфонату кальцію на в'язкість і час затвердіння клею наведено відповідно в табл.1 і 2. Із табл.1 і 2 бачимо, що зі збільшенням 4 вмісту лігносульфонату кальцію в'язкість і час затвердіння клеїв зростає. Таблиця 1 Вміст 50%-ного водного розчину лігносульфонату кальцію, мас. ч 0 (контрольний клей) 10 20 30 В'язкість, с 114,0 116,7 145,7 150,3 Таблиця 2 Вміст 50%-ного водного розчину лігносульфонату каль- Час затвердіння, с цію, мас. ч 0 (контрольний клей) 87,7 10 104,3 20 114,0 30 128,7 Оцінку липкості клею, монолітності та транспортної міцності пакетів шпону здійснювали за величиною товщини пакета до підпресування і після підпресування через 0 хв (табл.3). Із табл.3 бачимо, що за витрати клею 100-120г/м2 пакет зберігає монолітність і транспортну міцність, а отже клей із додаванням лігносульфонату кальцію у вигляді 50%-ного водного розчину характеризується доброю липкістю. Таблиця 3 Витрата клею, г/м2 100 110 120 Вміст 50%-ного водного розчину лігносульфонату кальцію, мас. ч Товщина пакета до підпресування, мм 0 (контроль) 10 20 30 10 20 30 10 20 30 29,9 20,2 17,9 18,4 13,2 13,4 13,3 17,2 21,5 28,9 Порівняльні механічні показники отриманої фанери наведені в табл.4. Товщина пакета, мм, після підпресування через 0 хв. 14,5 7,7 8,0 7,6 7,9 8,0 7,8 8,3 8,7 9,1 5 86312 6 Таблиця 4 Витрата клею, г/м2 100 110 120 Вміст 50%-ного водного розчину лігносульфонату кальцію, мас. ч 10 20 30 10 20 30 10 20 30 Межа міцності при сколюванні по клейовому шву після вимочування у холодній воді протягом 24 год, МПа Запропонований спосіб Вимоги згідно Час витримки пакетів після холодного підпресуГОСТ 3916.1-96 вання, хв.. 30 60 180 4,11 3,61 3,89 4,98 3,81 4,26 3,76 3,60 3,92 2,96 3,12 3,06 не менше 1,5 4,10 2,94 3,34 3,00 3,34 2,36 3,97 3,41 3,62 3,95 3,70 3,82 3,49 3,65 3,91 Таким чином, отримана фанера з додаванням на 100мас.ч карбамідоформальдегідної смоли до 10-30мас.ч лігносульфонату кальцію у вигляді 50%-ного водного розчину має підвищені механічні показники порівняно з вимогами державних стандартів. Отже, запропонований спосіб виготовлення фанери дає змогу розширити сировинну базу для Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко її виготовлення завдяки залученню відходів виробництва целюлози сульфітним способом, а саме лігносульфонатів кальцію, підвищити липкість клею, а отже монолітність та транспортну міцність пакетів шпону, зменшити витрату смоли і собівартість готової продукції. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601