WWW.NET.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Интернет ресурсы
 

«Аннотация: В статье рассматривается проблема повышения эксплуатационных характеристик древесностружечных плит (повышение ...»

УДК 630.824.834

К ВОПРОСУ О СКЛЕИВАНИИ ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ

ON THE ISSUE OF GLUING CHIPBOARDS

Варанкина Г.С. кандидат технических наук, доцент,

Чаузов К.В. аспирант

Иванов А.М. аспирант

Аношин Д.М. студент

ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный

лесотехнический университет имени С.М. Кирова»

г. Санкт-Петербург, Российская Федерация

Аннотация: В статье рассматривается проблема повышения эксплуатационных характеристик древесностружечных плит (повышение механических свойств, снижение уровня токсичности). Предложен вариант снижения содержания эмиссии свободного формальдегида методом модификации карбамидоформальдегидный смолы шунгитовыми сорбентами.

На основании экспериментальных данных проведен анализ, который показал возможность применения модифицированной карбамидоформальдегидной смолы для изготовления древесностружечных плит, класса Е0, с улучшенными физико-механическими характеристиками.

Summary: The article considers the problem of improving the performance of chipboard (improving mechanical properties, reducing the content of free formaldehyde). Variant is provided for reduction emission of free formaldehyde urea-formaldehyde resin modified by shungite sorbents. On the basis of experimental data were analyzed, which showed the possibility of using a modified ureaformaldehyde resin for the manufacture chipboard, emission class E0, with improved physical and mechanical properties.



Ключевые слова: древесностружечные плиты, свободный формальдегид карбамидоформальдегидная смола, модифицирование, шунгит.

Keywords: chipboard, free formaldehyde, urea-formaldehyde resin, modification, shungit.

Основными критериями оценки качества древесностружечных плит (ДСтП) являются прочность при статическом изгибе, прочность при растяжении перпендикулярно пласти и эмиссия формальдегида. При прессовании ДСтП происходит постоянное изменение физико-химических свойств связующего, физико-механических свойств древесностружечных плит, зависящих как от свойств исходных материалов, в первую очередь связующего, так и от режима обработки давлением и температурой [1,2].

Как в процессе прессования, так и при эксплуатации изделий, изготовленных из ДСтП, происходит выделение формальдегида, оказывающего вредное воздействие на человека. На интенсивность его выделения оказывают влияние следующие факторы: свойства применяемой смолы и, в первую очередь, содержание в ней свободного формальдегида, количество добавляемого связующего, содержание сухого остатка, вязкость связующего и условия прессования плит (влажность осмоленной стружки, температура и продолжительность прессования), условия эксплуатации плит или изделий из них. В настоящее время к санитарной характеристике плит предъявляют все более жесткие требования. В соответствии с ГОСТ 10632-2007 содержание токсичных веществ, выделяемых плитами в производственных помещениях, не должно превышать ПДК для воздуха рабочей зоны производственных помещений равной 0,5 мг/м3, а количество токсичных веществ, выделяемых плитами в условиях эксплуатации, не должно превышать 0, 003 мг/м3.

Для снижения содержания токсичных веществ в связующем, при производстве древесностружечных плит используют модификаторы карбамидоформальдегидных смол. Одними из них являются шунгитыкомплексный сорбент, обладающий одновременно свойствами углеродных и силикатных материалов [4]. Шунгиты позволяют не только уменьшить токсичность плитных материалов, но и ускорить процесс их отверждения.

Для проведения исследований использовали карбамидоформальдегидную смолу марки КФ-МТ-15, а в качестве активного наполнителя - шунгитовые сорбенты, химический состав которых приведен в табл. 1. Согласно современным представлениям шунгитовые сорбенты имеют каркасную структуру. В пустотах каркасов помимо молекул воды содержатся катионы натрия, калия, магния, кальция. Их положительный заряд компенсируется отрицательным избыточным зарядом тетраэдра SiO4.

Таблица 1- Химический состав шунгитовых сорбентов

–  –  –

Кремнеуглеродистый каркас шунгитов строится из элементарных звеньев, которые упакованы не плотно, создавая свободные полости, соединяющиеся каналами. В эти каналы и полости в зависимости от размеров могут проникать молекулы - адсорбаты. Одни молекулы проникают, другие нет; шунгиты характеризуются избирательной адсорбцией.

Физическая сорбция представляет собой процесс непрерывного чередования актов присоединения молекул формальдегида к поверхности шунгитов свободными валентностями и отрыва молекул формальдегида от клея. Величина сорбции пропорциональна площади занятой поверхности, в момент прессования величина сорбции изменяется пропорционально давлению, а поверхность шунгитов покрыта монослоем молекул формальдегида.

Полное покрытие поверхности сорбента достигается только путём сдвига сорбционного равновесия, например, при давлении, превышающем давление насыщенной парогазовой смеси, хемосорбция уступает место другому процессу

- конденсации пара на поверхности адсорбента, причем при дальнейшем повышении давления происходит образование полимолекулярных слоев, когда плёнка клея покрывает поверхность монослоя модификатора, приводящая к необратимой хемосорбции и полному заселению формальдегида на поверхности модификатора (рис. 1).

–  –  –

Результаты эксперимента по исследованию вязкости от количества модификатора и продолжительности выдержки после введения показывают, что вязкость модифицированного клея с вводом шунгитов действительно увеличивается, но при введении до 8 м. ч. от массы клея, остаётся рабочей вязкостью (рис.3), а содержание сухого остатка изменяется незначительно.

Природные шунгиты экологически безвредны, не канцерогенны и не радиоактивны.

В лабораторных условиях изготавливали трехслойные древесностружечные плиты толщиной 16 мм с использованием в качестве наполнителя шунгитовых сорбентов с размером частиц от 0,02 до 0,08 мм в количестве от 0 до 10 мас. ч. на 100 мас. ч. связующего. Испытания плит проводили в соответствии с ГОСТ 10633-78 «Плиты древесностружечные.

Общие правила подготовки и проведения физико-механических испытаний».

Рис.3. Зависимость вязкости клея от содержания шунгитовых сорбентов и времени выдержки Результаты исследований представлены в табл. 2. Их анализ показывает, что с увеличением количества вводимого в смолу шунгитов содержание свободного формальдегида снижается с 0,2 до 0,003 мг/м3, при этом повышается прочность и уменьшается разбухание древесностружечной плиты.

Таблица 2 - Результаты исследования влияния количества вводимого в смолу наполнителя на свойства древесностружечных плит

–  –  –

Улучшение физико-механических свойств ДСтП, склеенных на модифицированном шунгитами карбамидоформальдегидном связующем (КФС), может быть объяснено высокой реакционной способностью шунгитовых сорбентов, степень влияния, которого зависит от продолжительности выдержки и количества вводимых шунгитов. На наш взгляд, их введение в состав КФС повышает степень структурирования полимера, снижается количество гидрофильных метилольных групп, увеличивается молекулярная масса и когезионная прочность отвержденного клея.

Выводы Применение шунгитов в качестве реакционно – способных наполнителей карбамидоформальдегидных смол позволяет снизить токсичность древесностружечных плит практически на порядок. Содержание свободного формальдегида выделяемого плитами уменьшается с 0,2 до 0,003 мг/м3, при этом улучшаются физико-механические свойства плит.

Список литературы

1. Высоцкий А.В., Варанкина Г.С., Каменев В.П. Высокоэффективная добавка в карбамидоформальдегидные связующие для производства низкотоксичных ДСтП. Деревообрабатывающая промышленность, №4, 1996-с. 22-23.

2. Чубинский А.Н., Ермолаев Б.В., Каратаев С.Г., Чубов А.Б., Курочкина В.А.

Обоснование давления прессования древесностружечных плит.// Технология и оборудования деревообрабатывающих производств. Межвузовский сборник научных трудов. Л.: ЛТА, 1987 - с. 45-47.

3. Глебов М.П., Брутян К.Г. Анализ природных минеральных модификаторов для клеящих смол. // Первичная обработка древесины: лесопиление и сушка пиломатериалов. СПб.: СПб ГЛТА, 2007- с. 31-35.

4. Чубинский А.Н. Формирование клеевых соединений древесины. СПб.:

Похожие работы:

«1 Назначение, область применения 1.1 Настоящее положение о кафедре философии и юридической психологии является документом системы качества Владивостокского государственного университета экономики и сервиса (далее – ВГУЭС) – стандартом, определяющим...»

«564 УДК 378.14 МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОЕ ИЗУЧЕНИЕ СТУДЕНТАМИ ВЫСШЕЙ ШКОЛЫ ЗАКОНОВ ОСНОВОПОЛОЖНИКА КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ И.НЬЮТОНА INTERDISCIPLINARY STUDY OF STUDENTS OF THE HIGHER SCHOOL OF LAWS THE FOUNDER OF CLASSICAL MECHANICS I.NEWTON Каримов М.Ф...»

«5. Дьяконов Г.С. и др. Подготовка инженера в реально-виртуальной среде опережающего обучения / В.М. Жураковский, В.Г. Иванов. – М., 2009. – 404 с. Научный руководитель: А.Ю. Чмыхало доцент каф. ИФНТ ИСГТ ЭНИН ТПУ. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ТЕСТОВОЙ СИСТЕМЫ ОЦЕНИВАНИЯ ЗНАНИЙ СТУДЕН...»

«УДК 550.834 Белоусов Александр Валерьевич ОПТИМИЗАЦИЯ СИСТЕМ НАБЛЮДЕНИЙ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СРЕДЫ В СЕЙСМОРАЗВЕДКЕ 3D Специальность 25.00.10 – "Геофизика, геофизические методы...»

«Акционерное общество "НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА" (ЦНИИС) Филиал АО ЦНИИС "Научно-исследовательский центр "Тоннели и метрополитены" П ояснительная записка к проекту СП "ПОДЗЕМНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ КОММУНИКАЦИИ. ПРО­ КЛАДКА ГОРИЗОНТАЛЬНЫМ НАПРАВЛЕННЫМ БУРЕНИЕМ" (1-я редакция) Д...»

«РОССИЙСКОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРОФИКАЦИИ "ЕЭС РОССИИ" Департамент научно-технической политики и развития УТВЕРЖДАЮ" " Заместитель председателя правления главный инженер РАО " ЕЭС Р...»

«Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" Гуманитарно-социальный факультет "УТВЕРЖДАЮ" Декан ГСФ _ Маслова О.М. " " 2013г....»

«Тестер-анализатор пакетных сетей МАКС-ЕМК Руководство по эксплуатации, совмещенное с паспортом Версия 1.7 МБСЕ.468212.008 РЭ Оглавление Список принятых сокращений 3 Назначени...»

«ЛИ ИЛЬЯ СЕРГЕЕВИЧ ПРИМЕНЕНИЕ АЛЕАТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ В ГРАЖДАНСКОМ ПРАВЕ Специальность: 12.00.03 – гражданское право; предпринимательское право; семейное право; международное частное право Диссертация на соискание ученой степени кандидата юридических наук Научный...»








 
2017 www.ne.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные матриалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.