Способ модифицирования древесины Советский патент 1984 года по МПК B27K5/06 B27K3/52 

S

СПОСОБ МОДИФИЦИРОВАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ путем пропитки ее стиролом с сенсибилизирующей добавкой и последующим радиационным облучением, о тличающийс я тем, что, с целью повышения физико-механических свойств модифицированной древесины, в качестве сенсибилизирующей добавки используют двуокись серы в количестве 12-16% от массы стирола.

СП

со f1 Изобретение относится к модифицированию древесины полимерами и может быть иопользовано в деревообрабатывающей промышленности. Известен способ модифицирования Древесины полимерами радиационнохимическим путем, где древесину пропитывают мономерами и затем облучают гамма-излучением до 100% конверси мономера в древесине 1 J. Недостатком данного способа является высокие дозы излучения, необходимые для полной конверсии мономера, приводящие к снижению физико-механических свойств древесины. Известен способ модификации древесины путем пропитки ее стиролом с сенсибилизирукщей добавкой и после дующим радиационным облучением 2j. Недостатком известного способа яв ляется снижение физггко-механических свойств модифицированной древесины. Цель изобретения - повышение физико-механических свойств модифицированной древесины. Поставленная цель достигается тем что в качестве сенсибилизирующей добавки используют двуокись серы в количестве 12-16 от массы стирола. При содержании двуокиси серы свыше 16% создаются затруднения при про питке в связи с повышенной летучесть двуокиси серы. При содержании менее 12% понижаются физико-механические показатели модифицированной древесин Способ реализуется следуквдим обра зом. Приготовляют модифицирующую смесь смешивая стирол (Ст) с двуокисью сер iCSO) Для этого Ст очищают от ингибитора, перегоняя его при пониженном давлении, а газообразный SO сжижают, после чего их /:мешивают, вводя SO под уровень Ст, Заготовки древесины требуемых раз меров помещают в автоклавj вакуумиру ют, в течение 10 мин при остаточном давлении 5 мм рт. с т.,, затем в него по дают модифицирующую смесь, а давлени поднимают до атмосферного. Пропитанные образцы заворачивают в алюминиевую фольгу и помещают в герметический контейнер, в котором и происходит облучение гамма-лучами на радиационном контуре атомного реактора. Пропитанные и облученные таким образом древесные заготовки готовы к применению пь назначению без какихлибо дополнительных операций. 2 . г Пример 1. Древесину березы, влажностью 6-8% размером 10x10x150 NW вакуумируют 10 мин в автоклаве при давлении 5 мм рт,ст., после чего пропитывают в течение 20 мин модифицирующей смесью, состоящей из 84% Ст и 16% ЗОл (по весу). Затем пропитанные образцы помещают в герметический контейнер и облучают его в поле гамма-излучения на радиационном контуре атомного реактора при мощности дозы 40 рад/с и интегральной дозе 10 Мрад. . Пример 2. Древесину березы аналогично примеру 1 пропитывают смесью, состоящей из 86% Ст и k7,SQ (по весу) с последующим облучением 9 Мрад. Пример 3. Древесину березы по примеру 1 пропитывают смесью, состоящей из 88% Ст и .12% 50 (по весу) с последующим облучением 10 Мрад. Пример 4. Древесину березы по примеру 1 пропитьшают смесью, состоящей из 90% Ст и .10% 502 ° весу) с последующим облучением 11 Мрад. Пример 5. Древесину березы по примеру 1 пропитывают смесью, состоящей из 95% Ст и 5% (по весу) с последующим облучением 10 Мрад. Результаты испытания модифицированной древесины приведены в таблице. Древесина, модифицированная смесью стирола и двуокиси серы, обеспечивает увеличение прочности при статическом изгибе в 1,3 раза, при сжатии вдоль волокон - в 1,15 раз, удельной ударной вязкости - в 3,6 раза, по сравнению с прототипом. Технико-экономический эффект изобретения заключается в повьшении физико-механических показателей модифицированной древесины и в снижении расходов на пропиточный состав и облучение. При стоимости стирола 0,47 руб/кг и двуокиси серы 0,13 руб/кг, экономия на пропиточном- составе составляет 0,07 руб./кг. Принимая норму расхода пропиточного состава 1 кг на 1 кг абсолютно сухой древесины, экономия на модифицирование 1 т древесины составляет до 70 руб. Кроме того, снижается расход на облучение втрое. Экономия на облучении составляет 0,20 руб/кг на источнике и интенсивности 40 .