Пресскомпозиция на основе гидролизного лигнина Советский патент 1981 года по МПК C08L97/00 B29J5/00 

Изобретение отиосится к пресс-ком позициям на основе органических компонентов, а именно к пресс-материалам из гидролизного лигнина и может быть использовано для изготовления изделий при повышенной температуре. Известна пресс-масса на основе гидролизного лигнина, содержащая только один гидролизный лигнин р}. Однако эта пресс-композиция харак т.еризуется малым количеством в ней естественного связующего и небольшим количеством реакционноспособньж функциональных групп, что определяет низкие пластические и слабые ко гезионные и адгезионные свойства пресс-массы, слабую реакционную способность ее, ведут к образованию в пресс-массе небольшого количества пространственных структур, что является причиной низких физико-механических и диэлектрических свойств пре сованных изделий. Наибйлее близкой к предлагаемой является пресс-масса на основе гидролизного лигнина, содержащая модифицирующую добавку - карамели (отхо-. ды гидролизных производств)2J. Изделия на основе пресс-композиции обладают повышенными физико-механическими свойствами, но характеризуются недостаточным повьшением прочности, твердости и 1О13кими диэлектрическими свойствами изделий на ее основе. Цель изобретения - повьшение физико-механических и диэлектрических свойств композиции и изделий на ее основе. Дпя достижения поставленной цели пресс-композиция на основе гидролизного лигнина, содержащая модифицирующую добавку, в качестве добавки содержит торфорезольную смолу при следующем соотношении компонентов, вес.%: Гидролизный лигнин 80-85 Торфорезольная смола 15-20

Введе1ше торфорезольной смолы увеличивает в пресс-композиции количество иолимерообразных веществ с реакционноспособными группами, которйе входят в химическое взаимодействие с оставшимися реакционноспособными группами полимолекулы собственного лигнина, с полимероподобными соединениями на оснобе моносахаров гидролизного лигнина, повышая реакционную способность всей пресс-композиции. Благодаря высокой текучести торфорезольной смолы при повышенной температуре, повышаются пластичность и физический контакт между частицами гидролизного лигнина и торфорезольной смолой.

В результате из всей пресс-композиции получается монолитная структура, чем и обеспечивается повышение физикомеханических и диэлектрических показателей изделий на основе гидролизного лигнина.

Приме р.Для изготовления пресскомпозиции берут древесный гидролизный лигнин, в который дополнительно вводят торфорезольную смолу. Дисперсность древесного гидролизного лигнина менее 2 мм. Указанные компоненты тщательно перемепшвают до получения однородной массы, которую затем сушат до остаточной влажности 6%.

Получают пять пресс-композиций, отличающихся друг от друга соотношение ем гидролизного лигнина и торфорезольной смолы.

Подготовленную пресс-композицию спрессовЬшают при и 30 МПа в

брикет, из которого прессуют при leoc и 15 МПа изделие.

Физико-мех-ани 1еским испыташ1ям подвергают образцы с размерами 200х50х х10 мм, вырезанные из листовых изде- ,

ЛИЙ толщиной 10 мм. Из каждой пресскомпозиции испытывают по 30 образцов. Сравнительные результаты испытаний пpeдлaгae влx и известных пресс-композиций представлены в таблице.

Предлагаемая 190 : 10 285 : 15 383 : 17 480 : 20 575 : 25 Известная 13,30 2,70 2,40 18,10

10 10 10 10 10

7,5 f 10 0,ilO 8,300,1Ч09 9,700,15 10

Из таблитда видно, что прочностные свойства и твердость изделий из пресс-композиций с добавкой торфорезольной смолы значительно превышают такие показатели изделий из одного лигнина, а водопоглощение изделий из пресс-композиций с добавкой торфорезольной смолы ниже, что подтверждает преимущества предложенной пресскомпозиции. .

Оптимальное количество торфорезольной смолы в пресс-композиции находится в пределах 15-20 вес.% (пресс-композиции 2-4), При таком количестве торфорезольной смолы достигается наибольшая реакционная способностьпресскомпозиции, что приводит к полному завершению в ней всех физико-химических процессов, к .получению плотной и прочной монолитной структуры и твердой поверхности изделий. Это все повышает прочность и твердость изделий. Одновременно уменьшает их водопоглощение и увеличивает удельное внутреннее и поверхностное электрическое сопротивление изделие.

Наличие в пресс-композиции торфорезольной смолы более 20 вес.% (пресскомпозиция 5) приводит к вытеканию ее из пресс-формы в процессе горячего прессования, вместе с которыми из пресс-формы удаляется и часть гидролитного лигнина. Это приводит к уменьшению плотности изделий, к повышению в их струтуре микро- и макропустот, к снижению когезионных и адгезионных связей, следствием чего является понижение прочности, твердости и увеличение водопоглощения изделий с одновременным уменьшением их диэлектрических показателей.

Введение торфорезольной сколы в пресс-композицию на основе гццролизного лигнина позволяет повысить прочность изделий при статическом изгибе в 1,1-1,4 раза, твердость в 1,1-1,8 раза, снизить водопоглощение в 1,11,5 раза, увеличить удельное внутреннее и поверхностное сопротивление в 5-10 раз по сравнению с изделиями из известной пресс-композиции. Это увеличивает долговечность прессованных изделий, эксплуатирующихся как при нормальной, так и при повышенной влажности в условиях повьппенных удельных давлениях на изделия с одновременным улучшейием диэлектрических качеств изделий, что в конечном итоге расширяет область применения таких изделий.

Формула изобретения

Пресс-композиция на основе гидролизного лигнина, содержащая модифицирующую добавку,отличающая с я тем, что, с целью повышения физико-механических и диэлектрических свойств композиции и изделий на ее основе, в качестве добавки пресс-композиция содержит торфорезольную смолу при следующем соотношении компонентов, эес.%:

Гидролизный Лигнин 80-85 Торфорезольная смола 15-20

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

кл.С 08 L 97/00, 1978 (прототип).