×
12.07.2020
220.018.3220

Клей для изготовления древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к получению клеев на основе фенолформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений, например плит на основе костры льна. Технической задачей изобретения является создание клея на основе водорастворимой фенолформальдегидной смолы с недорогой модифицирующей добавкой, обеспечивающей повышение физико-механических свойств плит за счет более равномерного распределения клея по поверхности древесных частиц при их осмолении, а также расширяющих область применения клея при производстве не только древесно-стружечных плит, но и плит на основе отходов однолетних растений при практически неизменяемом технологическом процессе плитного производства. Поставленная техническая задача достигается тем, что в состав клея, включающего водорастворимую фенолформальдегидную смолу, вводят модифицирующую добавку в виде фурфурола при следующем соотношении компонентов, масс. ч.: Фенолформальдегидная смола (жидкая) 100; Фурфурол 0,5-2,5. Существенным признаком, отличающим заявляемое техническое решение от прототипа, является то, что в клеевой состав на основе фенолформальдегидной смолы при смешивании дополнительно вводят модификатор - фурфурол в количестве 0,5-2,5 масс. ч., что позволяет снизить поверхностное натяжение клеевого состава и улучшить равномерность распределения клея по древесным частицам при изготовлении древесно-стружечных плит, или по частицам костры льна при изготовления костроплит, или по частицам иных отходов однолетних растений, например измельченной соломы злаковых растений, костры конопли, шелухи подсолнечника, шелухи риса, и повысить физико-механические показатели этих плит при несущественном изменении технологии приготовления клеевого состава. 3 ил.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к получению клеев на основе фенолформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений, например, плит на основе костры льна.

Известен клей для производства древесно-стружечных плит на основе водорастворимой фенолформальдегидной смолы резольного типа СФЖ-3014 (Доронин Ю.Г. Синтетические смолы в деревообработке / Ю.Г. Доронин, С.Н. Мирошниченко, М.М. Свиткина. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Лесная промышленность, 1987. - с. 102-106).

Однако, водорастворимая фенолформальдегидная смола обладает большой величиной поверхностного натяжения (60…70 мН/м), поэтому неравномерно распределяется по поверхности древесных частиц при производстве древесно-стружечных плит и по поверхности частиц однолетних растений, например, костры льна, обладающих меньшим поверхностным натяжением (40…50 мН/м). Физико-механические свойства древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений имеют низкие показатели вследствие не полной растекаемости связующего и неравномерности его распределения по поверхности частиц наполнителя.

Известны клеи на основе спирторастворимых фенолформальдегидных смол (фенолоспиртов) с различной степенью отгонки водно-спиртовой фракции (Патент SU 65474 Способ получения фенолальдегидных пластиков / А.А. Ванштейдт, А.А. Васильев. - №321684; заявл. 20.04.1943. - 3 с.), обладающие меньшей величиной поверхностного натяжения, и, как следствие, более равномерно распределяющиеся по поверхности древесных частиц при осмолении, что позволяет производить древесно-стружечные плиты с более высокими физико-механическими характеристиками.

Однако применение данных смол связано с повышенной токсичностью как самого производства, так и готовой продукции на их основе, поскольку содержание свободных токсичных веществ в исходном клее весьма значительно, а склеивание древесных материалов на основе данных смол связано с технологическими трудностями, заключающимися в необходимости подсушки осмоленных материалов. Кроме этого спирторастворимые фенолформальдегидные смолы более дорогие, чем водорастворимые. Их применение связано с рядом технологических трудностей, в частности, для промывки технологического оборудования требуется соответствующий растворитель - спирт.

Известен клеевой состав для производства костроплит на основе фенолоформальдегидной смолы с модифицирующей добавкой на основе бутанола-1 с уменьшенной величиной поверхностного натяжения (Патент RU 2377271 Клей для изготовления костроплит / С.А. Угрюмов, В.Е. Цветков. - №2008115759; заявл. 21.04.2008. - 5 с.).

Однако применение данного клеевого состава связано с токсичностью и пожароопасностью процесса производства клеевого состава, поскольку бутанол-1 относится к классу легковоспламеняющихся жидкостей, смеси паров бутанола-1 с воздухом взрывоопасны.

Известен клей для изготовления древесно-стружечных плит, включающий готовую водорастворимую фенолформальдегидную смолу СФЖ-3014 с модифицирующей добавкой на основе фурфуролацетонового мономера ФА и n-толуолсульфокислоты (Патент RU 2571908 Клей для изготовления древесно-стружечных плит / С.А. Угрюмов, А.В. Осетров, А.А. Федотов. - №2014105647; заявл. 14.02.2014. - 6 с.) - прототип.

Недостатком данного клеевого состава является необходимость использования дорогого фурфурол-ацетонового мономера ФА, что ведет к удорожанию продукции. Данный клеевой состав применим только для производства древесно-стружечных плит, так как его вязкость остается на высоком уровне. При осмолении наполнителей на основе отходов однолетних растений не происходит равномерного распределения клея, что приводит к снижению физико-механических показателей плит.

Технической задачей изобретения является создание клея на основе водорастворимой фенолоформальдегидной смолы с недорогой модифицирующей добавкой, обеспечивающей повышение физико-механических свойств плит за счет более равномерного распределения клея по поверхности древесных частиц при их осмолении, а также расширяющих область применения клея при производстве не только древесно-стружечных плит, но и плит на основе отходов однолетних растений при практически неизменяемом технологическом процессе плитного производства.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в состав клея, включающего водорастворимую фенолформальдегидную смолу, дополнительно вводят модифицирующую добавку - фурфурол, при следующем соотношении компонентов, масс. ч:

Фенолоформальдегидная смола (жидкая) 100;
Фурфурол 0,5-2,5.

Клей готовят следующим образом. Предварительно перегоняют фурфурол при температуре кипения, равной 161,5°С для удаления продуктов окисления фурфурола.

Смолу и фурфурол смешивают в установках приготовления связующего, например ДКС-1. Компоненты связующего подаются раздельно насосами-дозаторами в лабиринтную мешалку, где происходит смешивание компонентов и образование однородного клея в виде эмульсии. Из лабиринтной мешалки клей подается в смеситель на стадию осмоления наполнителя.

Существенным признаком, отличающим заявляемое техническое решение от прототипа, является то, что модификатором клеевого состава на основе фенолоформальдегидной смолы является фурфурол, что позволяет снизить поверхностное натяжение клеевого состава и улучшить равномерность распределения клея по древесным частицам при изготовлении древесно-стружечных плит, или по частицам костры льна при изготовления костроплит, или по частицам иных отходов однолетних растений, например, измельченной соломы злаковых растений, костры конопли, шелухи подсолнечника, шелухи риса, повысить физико-механические показатели этих плит при удешевлении конечного продукта.

Требуемое количество вводимого модификатора определено на основе экспериментальных исследований с привлечением основных положений теории смачивания и адгезии, согласно которой полимерные составы, применяемые при осмолении наполнителей, должны обеспечивать полное смачивание поверхности субстрата. Для достижения полного смачивания и высокой адгезии необходимо, чтобы поверхностное натяжение субстрата (костры льна) было больше поверхностного натяжения адгезива (клея) (Берлин А.А. Основы адгезии полимеров / А.А. Берлин, В.Е. Басин. - М.: Химия, 1974. - с. 78).

Изобретение иллюстрируется следующими материалами:

Фиг. 1. Характеристика клеевых составов на основе фенолоформальдегидной смолы марки СФЖ-3014 с модифицирующей добавкой на основе фурфурола.

Фиг. 2. Сравнительные свойства древесно-стружечных плит на основе фенолоформальдегидной смолы марки СФЖ-3014 с модифицирующей добавкой на основе фурфурола.

Фиг. 3. Сравнительные свойства костроплит на основе фенолоформальдегидной смолы марки СФЖ-3014 с модифицирующей добавкой на основе фурфурола.

При введении в состав клея на основе фенолоформальдегидной смолы марки СФЖ-3014 свежеперегнанного фурфурола краевой угол смачивания существенно уменьшается (фиг. 1). Существенное улучшение смачивания поверхности костры льна достигается при введении в состав клея на основе водорастворимой фенолоформальдегидной смолы фурфурола в количестве 0,5-2,5 масс. ч.

На фиг. 2, 3 приведены сравнительные физико-механические характеристики древесно-стружечных плит и костроплит, изготовленных с применением клея на основе водорастворимой фенолоформальдегидной смолы марки СФЖ-3014 с введением в состав клея модификатора -фурфурола. Плиты, толщиной 16 мм, произведены из березовой резаной стружки и костры льна (фракции 10/2), плотностью 750 кг/м3, с расходом связующего 12% относительно массы абсолютно сухого наполнителя. Температура плит пресса при прессовании составляла 180°С, удельное давление прессования 2 МПа, время выдержки под давлением 8 мин. Из фиг. 2, 3 видно, что при введении в клеевой состав на основе водорастворимой фенолформальдегидной смолы марки СФЖ-3014 модифицирующей добавки в виде свежеперегнанного фурфурола в количестве 0,5-2,5 масс. ч заметно повышаются физико-механические характеристики древесно-стружечных плит и костроплит. Увеличение содержания модификатора в клее более 2,5 масс. ч. приводит к снижению прочности и водостойкости плит.


Клей для изготовления древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений
Клей для изготовления древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений
Клей для изготовления древесно-стружечных плит и плит на основе отходов однолетних растений
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 1-10 of 14 items.
10.05.2018
№218.016.3f10

Способ формирования древесины ели европейской повышенной плотности и прочности

Изобретение относится к лесному хозяйству, в частности к формированию высококачественной бессучковой древесины ели европейской. В возрасте 15-20 лет в искусственных или естественных насаждениях ели европейской, имеющих высокий класс бонитета (Ia-II), отбираются целевые крупные деревья. На...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648415
Дата охранного документа: 26.03.2018
10.05.2018
№218.016.3fc0

Способ получения электроизоляционной бумаги

Изобретение относится к электротехнической и целлюлозно-бумажной промышленности и может быть использовано в производстве электроизоляционных видов бумаги (преимущественно кабельной и трансформаторной) с повышенными электрофизическими свойствами, включая нагревостойкость. Способ включает роспуск...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002648640
Дата охранного документа: 26.03.2018
29.05.2018
№218.016.578a

Способ определения жесткости природных вод

Изобретение относится к физико-химическим способам анализа природных вод. Способ определения жесткости природных вод включает этапы, на которых осуществляют определение концентрации мг⋅экв/л ионов Са, Mg, при этом процесс определения концентрации ионов кальция, магния предусматривает измерение...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002654820
Дата охранного документа: 22.05.2018
13.09.2018
№218.016.874d

Состав для изготовления низкотоксичных древесноволокнистых плит на основе аминоформальдегидного связующего, включающий сульфат гуанилмочевины как акцептор формальдегида

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению древесноволокнистых плит. Состав для изготовления древесноволокнистых плит на основе аминоформальдегидных смол включает акцептор формальдегида - сульфат гуанилмочевины с массовой долей 2-4% по абсолютно...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002666759
Дата охранного документа: 12.09.2018
20.04.2019
№219.017.34fe

Способ определения коэффициента восстановления путем статических нагружений

Изобретение относится к испытаниям упругопластических свойств материалов, а именно к способам определения коэффициента восстановления при сжатии тел с различной формой контактных поверхностей путем статических нагружений. Сущность: производится статическое сжатие упругих тел с любой формой...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685447
Дата охранного документа: 18.04.2019
23.04.2019
№219.017.36bd

Способ устройства монолитных свайных опор инженерных сооружений на основе нефелинового шлама

Изобретение относится к области строительства, в частности к строительным смесям и способам, пригодным для конструктивных элементов автомобильных дорог на участках прохождения болот и слабых переувлажненных грунтах. Способ устройства монолитных свайных опор включает приготовление смеси из...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002685599
Дата охранного документа: 22.04.2019
26.06.2019
№219.017.92d3

Способ возведения эллипсоидной кольцевой ограждающей стены (насыпи) на полигоне утилизации золы от сжигания осадков сточных вод

Изобретение относится к области строительства инженерных сооружений, в частности к устройству кольцевой насыпи ограждения высотой до 30 м на полигоне утилизации золы от сжигания осадков сточных вод. Способ возведения эллипсоидной кольцевой ограждающей стены (насыпи) на полигоне утилизации золы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002692340
Дата охранного документа: 24.06.2019
07.11.2019
№219.017.dee2

Способ получения строительного материала из смеси измельченного бытового полиэтилена и золы от сжигания осадков сточных вод

Изобретение относится к области производства строительных материалов для дорожных конструкций. Способ включает приготовление смеси, содержащей в качестве вяжущего вещества измельченный до размера 5 мм бытовой полиэтилен. При приготовлении смеси сначала осуществляют смешивание 40-70 мас.%...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002705120
Дата охранного документа: 05.11.2019
22.11.2019
№219.017.e532

Лыжи для движения по воде

Изобретение относится к области производства водных транспортных средств, предназначенных для развлечений и спорта, и может быть использовано как средство для перемещения по водной поверхности за счет мускульных усилий человека для тренировки лыжников. Лыжи для движения по воде включают в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706758
Дата охранного документа: 20.11.2019
13.12.2019
№219.017.ed1b

Способ определения плотности твердых тел и устройство для его осуществления

Способ определения плотности твердых тел и устройство для его осуществления относятся к области приборостроения. Техническим результатом является определение плотности твердых тел правильной и неправильной формы, упрощение расчетов и измерительных операций, обеспечение возможности измерения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708714
Дата охранного документа: 11.12.2019
Showing 1-10 of 11 items.
10.04.2016
№216.015.3189

Линия изготовления древесного композиционного материала

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству древесного композиционного материала. Линия включает непрерывный конвейер (6, 11) и установленные последовательно наборный стол (5) для нижних листов шпона, формирующую машину (8), пресс проходного типа (9)...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580680
Дата охранного документа: 10.04.2016
25.08.2017
№217.015.b720

Способ групповой пропитки лесоматериалов

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к способам защитной обработки древесины. Загружают лесоматериалы в пропиточную емкость и пропитывают за счет гидростатического давления пропиточной жидкости. Перед пропиткой пачку лесоматериалов размещают в клети...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002614803
Дата охранного документа: 29.03.2017
26.08.2017
№217.015.e6e0

Клей для изготовления костроплит

Изобретение относится к клеевой промышленности и может быть использовано в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении костроплит. Клей содержит компоненты при следующих соотношениях, мас.ч.: карбамидоформальдегидная смола (100); кислотный отвердитель – хлористый аммоний (0,55-0,6);...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002626861
Дата охранного документа: 02.08.2017
20.01.2018
№218.016.1138

Способ изготовления древесно-стружечных плит

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению древесно-стружечных плит. Измельченную древесину перемешивают с синтетическим связующим с последующей холодной подпрессовкой и горячим прессованием. В качестве связующего используют фурановое связующее,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002633878
Дата охранного документа: 19.10.2017
01.09.2018
№218.016.826f

Клей для фанеры

Изобретение относится к клеям, используемым в деревообрабатывающей промышленности, и может быть использовано при производстве водостойкой фанеры. Клей для фанеры включает фурановую смолу в виде фурфуролацетонового мономера ФА и отвердитель - раствор n-толуолсульфокислоты в фурфуроле, а также...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002665404
Дата охранного документа: 29.08.2018
22.11.2019
№219.017.e532

Лыжи для движения по воде

Изобретение относится к области производства водных транспортных средств, предназначенных для развлечений и спорта, и может быть использовано как средство для перемещения по водной поверхности за счет мускульных усилий человека для тренировки лыжников. Лыжи для движения по воде включают в себя...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706758
Дата охранного документа: 20.11.2019
13.12.2019
№219.017.ed1b

Способ определения плотности твердых тел и устройство для его осуществления

Способ определения плотности твердых тел и устройство для его осуществления относятся к области приборостроения. Техническим результатом является определение плотности твердых тел правильной и неправильной формы, упрощение расчетов и измерительных операций, обеспечение возможности измерения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002708714
Дата охранного документа: 11.12.2019
18.07.2020
№220.018.3407

Устройство для измерения плотности руды

Устройство относится к области приборостроения, метрологии и может быть использовано в горнодобывающей промышленности для измерения плотности руды. Устройство для определения плотности руды включает пружинные весы с чашкой и стрелкой, вертикально градуированный сосуд с жидкостью известной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002726913
Дата охранного документа: 16.07.2020
23.05.2023
№223.018.6d61

Способ изготовления конструкционного материала

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к клееным деревянным конструкциям. Технический результат – снижение удельного веса конструкционного материала, рациональное использование отходов фанерного производства за счет эффективной переработки отходов от форматной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002760899
Дата охранного документа: 01.12.2021
05.06.2023
№223.018.771e

Топливный брикет

Изобретение относится к области изготовления твердого топлива из прессованной биомассы древесины. Предложен топливный брикет, характеризующийся тем, что наружные продольные поверхности бруска в поперечном сечении выполнены по дуге окружности с диаметром, равным диаметру окружности, описывающей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002774893
Дата охранного документа: 24.06.2022
+ добавить свой РИД