КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТЫХ ПЛИТ Российский патент 2002 года по МПК C08L97/02 B27N3/04 

Изобретение относится к композициям для изготовления древесных плит и может быть использовано при изготовлении древесноволокнистых плит.

Известна композиция для изготовления твердых древесноволокнистых плит, например, мокрого способа прессования, включающая наполнитель в виде древесного волокна, синтетическую смолу, например фенолоформальдегидную, гидрофобную добавку, например дистиллятный гач, а также осадитель, например сернокислый алюминий (А.М. Козаченко, Б.Д. Модлин. Общая технология производства древесных плит. М.: Высшая школа, 1984, с. 16-18).

Известна также композиция для изготовления твердых древесноволокнистых плит, например, мокрого способа прессования, включающая наполнитель в виде древесного волокна, синтетическую смолу, например фенолоформальдегидную, гидрофобную добавку, например нефтяные парафины, а также осадитель, например сернокислый алюминий (А.И. Козаченко, Б.Д. Модлин. Общая технология производства древесных плит. М.:Высшая школа, 1984, с. 16-18 - прототип).

Недостатками известных композиций являются низкие прочностные свойства и высокая стоимость изготовленных на их основе древесных плит. Кроме того, композиция не позволяет использовать древесное волокно только из осины.

Техническая задача изобретения состоит в повышении прочностных свойств древесных плит, снижении их стоимости и обеспечении возможности, в случае необходимости, использования древесного волокна только из осины.

Поставленная цель достигается тем, что композиция для изготовления древесноволокнистых плит, содержащая наполнитель в виде древесного волокна и гидрофобную добавку в виде нефтяных парафинов, дополнительно содержит добавку с катионами Mg⁺⁺ в виде фосфата магния, или А1⁺⁺⁺ и В⁺⁺⁺ в виде концентрата алюмоборфосфатного, или с анионами PO₄ ^--- или SO₄ ^-- в виде минеральных кислот, соответственно ортофосфорной или серной при следующем соотношении компонентов, маc.% по сухому веществу:
Парафины нефтяные - 0,1-2,5
Добавка (фосфат магния, или концентрат
алюмоборфосфатный, или кислота ортофосфорная, или кислота серная) - 0,2-4,5
Волокно древесное - Остальное
Изобретение имеет следующие отличия от прототипа: композиция дополнительно содержит добавку с катионами Mg⁺⁺ в виде фосфата магния, или А1⁺⁺⁺ и В⁺⁺⁺ в виде концентрата алюмоборфосфатного, или с анионами РO₄ ^--- ,или SO₄ ^-- в виде минеральных кислот, соответственно ортофосфорной или серной при следующем соотношении компонентов, маc.% по сухому веществу:
Парафины нефтяные - 0,1-2,5
Добавка (фосфат магния, или концентрат
алюмоборфосфатный, или кислота ортофосфорная, или кислота серная) - 0,2-4,5
Волокно древесное - Остальное
Это позволит повысить прочностные свойства древесных плит, снизить их стоимость и обеспечит возможность использования древесного волокна только из осины в случае такой необходимости (например, если другого сырья в этот момент на предприятии -изготовителе древесных плит нет).

В просмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также решений с указанными отличительными признаками.

Изобретение применимо и будет использовано на предприятиях отрасли в 2001-2002 г.г.

Для выполнения композиции использовали следующие материалы:
алюмоборфосфатный концентрат ТУ 113-08-10-17-84;
магния фосфат ТУ 113-0203659-1.033-92;
кислота серная техническая ГОСТ 2184-77;
Кислота ортофосфорная термическая ГОСТ 10678-76;
парафины нефтяные твердые ГОСТ 23683-79.

Композицию изготавливали следующим образом.

ПРИМЕР
Для изготовления древесноволокнистых плит мокрым способом использовали наполнитель древесное волокно со степенью помола 24 ДС (дефибратор - секунда), полученное путем двухступенчатого размола, например, осинового сырья, например отходов спичечного производства (карандашей). Полученную на рафинаторе суспензию древесноволокнистой массы, имеющей концентрацию 3-4%, подавали в массный бассейн, где осуществляли дальнейшее разбавление суспензии до концентрации 1,1-1,7% и затем направляли ее в ящик для проклейки, куда дозированно вводили парафины нефтяные и добавку (фосфат магния, или концентрат алюмоборфосфатный, или кислота ортофосфорная, или кислота серная). Проклеенную древесноволокнистую массу направляли на отливную машину, где формировали ковер. Полученный ковер с влажностью 72% подвергали горячему прессованию при температуре 210^oС и давлении 4,5-5,5 МПа при продолжительности прессования 2,0-2,5 мин/мм.

В табл. 1 представлены составы композиций по выполненным примерам.

В табл. 2 представлены результаты физико-механических испытаний готовых древесноволокнистых плит, полученных по примерам.

Проведенные эксперименты показали, что в композиции одинаково успешно могут быть использованы предложенные компоненты, т.е. могут быть использованы те из них, которые имеются у изготовителя древесных плит в тот или иной период времени.

Изобретение позволит повысить прочностные свойства древесных плит (без применения синтетических связующих), снизить их стоимость, а также обеспечит возможность использования древесного волокна только из осины в случае такой необходимости (например, если другого сырья в этот момент на предприятии-изготовителе древесных плит нет) при сохранении при этом качества древесных плит.

Композиция содержит наполнитель в виде древесного волокна, гидрофобную добавку в виде нефтяных парафинов и дополнительно фосфат магния, или алюмоборфосфатный концентрат, или ортофосфорную, или серную кислоту. Сочетание ингредиентов в определенном соотношении обеспечивает повышение прочностных характеристик и снижение стоимости. 2 табл.

Композиция для изготовления древесноволокнистых плит, содержащая наполнитель в виде древесного волокна и гидрофобную добавку в виде нефтяных парафинов, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит добавку с катионами Mg⁺⁺ в виде фосфата магния или Al⁺⁺⁺ и В⁺⁺⁺ в виде концентрата алюмоборфосфатного или с анионами РО₄ ^--- или SO₄ ^-- в виде минеральных кислот соответственно ортофосфорной или серной, при следующем соотношении компонентов, мас.% по сухому веществу:
Парафины нефтяные - 0,1-2,5
Добавка - фосфат магния, или концентрат алюмоборфосфатный, или кислота ортофосфорная, или кислота серная - 0,2-4,5
Волокно древесное - Остальноея