способ приготовления стружечно-клеевой смеси для изготовления древесностружечных плит

Формула изобретения

Способ приготовления стружечно-клеевой смеси для изготовления древесно-стружечных плит, заключающийся в подаче сухих древесных частиц в смеситель и нанесение на них связующего, отличающийся тем, что для сокращения расхода связующего их предварительно перед сушкой обрабатывают парафином в количестве 0,4...1,2%, считая на абсолютно сухое вещество от массы абсолютно сухой древесины.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и касается технологии изготовления композиционных древесных материалов.

Известны способы изготовления древесностружечных плит повышенной водостойкости [Эльберт А.А. Химическая технология древесностружечных плит. - М.: Лесная пр-ть, 1984. - с.115-144]. Согласно им древесные частицы обрабатывают эмульсией парафина, которую вводят с помощью форсунки, аналогичной распылителям связующего, и установленной вместе с ними на крышке смесителя. Недостатком данного способа является то, что в результате введения парафина наблюдается некоторое снижение прочности плит, поскольку частички распыленного парафина, попадая на стружку, охлаждаются и остаются на ее поверхности, в результате уменьшается площадь контакта древесных частиц со связующим.

С этой же целью для повышения водостойкости плит был предложен способ подготовки древесной массы путем введения в нее расплава парафина [Авт. св. СССР №169241, кл. В 27 N 3/02. Способ подготовки древесной массы при производстве древесностружечных плит, 1965]. Парафин нагревают до температуры 80...90°С и распыляют нагретым до 130...150°С воздухом при давлении 2,5...3,0 атм в массовом отношении парафина и воздуха 0,13...0,16. Способ обладает тем же недостатком, что и предыдущий, так как расплав парафина, попадая на холодную стружку, застывает и не успевают растечься по поверхности древесных частиц.

Наиболее близким к данному изобретению является способ изготовления древесностружечных плит, по которому с целью интенсификации процесса прессования и улучшения водостойкости на нагретую поверхность древесных частиц, имеющих температуру 75...110°С, после сушки наносят гидрофобную эмульсию [Авт. св. СССР №844376, кл. В 27 N 3/02. Способ изготовления водостойких древесностружечных плит, 1981].

Целью настоящего изобретения является создание способа приготовления стружечно-клеевой смеси для изготовления древесностружечных плит, позволяющего сократить расход связующего без ухудшения их качества. При этом получаются плиты с физико-механическими показателями, соответствующими требованиям ГОСТ 10632-89. Древесные частицы, как и массивная древесина, неравномерно впитывают жидкость вдоль и поперек волокон. Это приводит к тому, что при нанесении связующего на древесные частицы оно впитывается через их торцы, не участвующие в образовании клеевого шва [Леонович А.А. Физико-химические основы образования древесных плит. - СПб.: ХИМИЗДАТ, 2003. - с.74]. Для компенсации этого явления в процессе изготовления древесностружечных плит применяется завышенный расход связующего. Согласно заявленному способу поставленная цель достигается тем, что впитываемость древесных частиц снижается обработкой их парафином, который можно наносить в виде расплава или водной дисперсии концентрацией 30...60% на сырые древесные частицы в количестве 0,4...1,2%, после чего их подвергают сушке и смешиванию со связующим.

Преимущество предлагаемого способа по сравнению с прототипом заключается в том, что при сушке древесных частиц, обработанных парафином, его частицы плавятся в результате нагревания и растекаются по поверхности древесины, заполняя капилляры, поровые пространства, проникают в микротрещины и изменяют поверхностные свойства древесины. Преимущественное нахождение парафина при таком нанесении - на торцевой поверхности древесных частиц. В результате этого парафин выступает как модификатор поверхности древесных частиц, ухудшая смачиваемость и, как следствие, уменьшая впитываемость связующего в процессе приготовления стружечно-клеевой смеси при производстве ДСтП.

Табл.1 и 2 иллюстрируют примеры конкретного использования заявляемого изобретения.

Древесностружечные плиты были изготовлены по общепринятому режиму: температура прессования 180°С, удельное время прессования 0,3 мин/мм, толщина плит 16 мм, максимальное давление прессования 2,5 МПа. Плотность образцов всех вариантов 700±15 кг/м³ .

Анализ полученных результатов испытаний древесностружечных плит по вариантам изобретения с использованием предлагаемых стружечно-клеевых смесей, обработанных перед сушкой парафином, показал реальную возможность сокращения расхода связующего на 5...20% от базового. Показатели прочности соответствуют требованиям действующего стандарта, а показатели разбухания по толщине существенно улучшаются.

Таким образом, обработка парафином сырой стружки перед сушкой в процессе приготовления стружечно-клеевой смеси позволяет сократить расход связующего при производстве древесностружечных плит, при этом обеспечивает получение плит с высокими физико-механическими показателями.