close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY7358

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 7358
(13) C1
(19)
(46) 2005.09.30
(12)
7
(51) B 27N 3/02, 3/04
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ
BY 7358 C1 2005.09.30
(21) Номер заявки: a 20020763
(22) 2002.09.17
(43) 2004.03.30
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Сацура Валентин Михайлович; Цыбулько Надежда Николаевна;
Межинская Татьяна Валентиновна;
Ковалев Николай Николаевич (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный
технологический университет" (BY)
(56) RU 2017600 С1, 1994.
WO 94/05475 A1.
GB 981135, 1965.
SU 1162824 A, 1985.
RU 2103279 C1, 1998.
Саундерс Дж. Х. и др. Химия полиуретанов. - М.: Химия, 1968. - С. 286-292.
(57)
Способ изготовления древесностружечных плит путем смешивания в массовом соотношении 100:(10-40) измельченной древесины и пенополиуретанового связующего, содержащего оксипропилированный триол, N'-тетраоксипропилендиамин, сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана, трихлорфторметан, воду, 4,4'-дифенилметандиизоцианат
и катализатор отверждения, последующего формования ковра и горячего прессования
смеси, отличающийся тем, что используют пенополиуретановое связующее, содержащее
в качестве катализатора отверждения смесь щавелевокислого марганца и триэтаноламина
при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
оксипропилированный триол
75,0-85,0
N'-тетраоксипропилендиамин
15,0-25,0
сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана
1,5-2,0
трихлорфторметан
35,0-45,0
вода
0,5-1,0
4,4'-дифенилметандиизоцианат
140,0-160,0
щавелевокислый марганец
0,1-1,0
триэтаноламин
5,0-7,0.
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при изготовлении клееных материалов, в частности древесностружечных
плит, клееной древесины и др.
Известны способы получения древесных плит путем перемешивания измельченной
древесины, карбамидоформальдегидной смолы, катализатора отверждения и горячего
прессования [1, 2, 3].
Плиты, полученные по этим способам, имеют пониженную токсичность, однако данная
проблема не решена в полном объеме. При их изготовлении необходима высокая температура и резкое увеличение продолжительности горячего прессования в зависимости от
толщины плит. Плиты отличаются сравнительно низкой водостойкостью.
BY 7358 C1 2005.09.30
Известен способ получения клееных древесных материалов путем перемешивания изоцианатной композиции, взятой в качестве связующего, с лигноцеллюлозным наполнителем и дальнейшего горячего прессования [4].
Применяемое в данном случае изоцианатное связующее имеет усложненную и дорогостоящую технологию изготовления, а способ получения прессованных древесных материалов осуществляется при высокой температуре (до 220 °C) и повышенном давлении.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому техническому решению является способ изготовления древесностружечных плит
путем смешивания измельченной древесины с пенополиуретановым связующим, формирования ковра и дальнейшего его горячего прессования [5].
Недостатком данного технического решения является ограниченность и дефицитность
используемого катализатора отверждения, а также высокая энергоемкость технологического процесса, связанного с необходимостью нагрева плит пресса до 100 °C и продолжительностью горячего прессования не менее 8 мин.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является улучшение
физико-механических свойств древесностружечных плит, снижение энергопотребления
при их изготовлении, расширение ассортимента пенополиуретановых связующих путем
подбора катализаторов отверждения.
Для осуществления поставленной задачи предложен способ изготовления древесностружечных плит путем смешивания в массовом соотношении 100: (10-40) измельченной
древесины и пенополиуретанового связующего, содержащего оксипропилированный триол, N'-тетраоксипропилендиамин, сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана,
трихлорфторметан, воду, 4,4'-дифенилметандиизоцианат и катализатор отверждения, последующего формирования ковра и горячего прессования смеси, отличающийся тем, что
используют пенополиуретановое связующее, содержащее в качестве катализатора отверждения смесь щавелевокислого марганца и триэтаноламина при следующем соотношении
компонентов, мас.ч.:
оксипропилированный триол
75-85
N'-тетраоксипропилендиамин
15-25
сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана
1,5-2,0
трихлорфторметан
35-45
вода
0,5-1,0
4,4'-дифенилметандиизоцианат
140-160
щавелевокислый марганец
0,1-1,0
триэтаноламин
5,0-7,0.
Сущностью заявляемого способа изготовления древесностружечных плит является использование в пенополиуретановом связующем в качестве смеси простых полиэфиров оксипропилированного триола в количестве 75-85 мас.ч. и N-тетраоксипропилендиамина в
количестве 15-25 мас.ч., в качестве стабилизатора пены - сополимера полиорганосилоксана
и полиоксисилоксана в количестве 1,5-2,0 мас.ч., в качестве вспенивающего агента - трихлорфторметана в количестве 35-45 мас.ч. и воды в количестве 0,5-1,0, в качестве катализатора отверждения - щавелевокислого марганца в количестве 0,1-1,0 мас.ч. и триэтаноламина
в количестве 5-7 мас.ч., а также 4,4'-дифенилметандиизоцианата в количестве 140-160 мас.ч.
Отличительной особенностью способа является использование в составе связующего в
качестве катализатора отверждения щавелевокислого марганца и триэтаноламина.
Достоинством предлагаемого способа является использование нового катализатора отверждения в рецептуре связующего для изготовления древесностружечных плит, обеспечивающего значительное снижение температуры прессования (до 80 °C) и получение
нетоксичных плит с улучшенными физико-механическими свойствами, а также сохранение постоянной продолжительности прессования (7 ± 2 мин) независимо от толщины плиты.
Способ обеспечивает получение теплозвукоизоляционных плит строительного назначения
- заполнителя перегородок, наружных стен малоэтажных деревянных домов и др.
2
BY 7358 C1 2005.09.30
Процесс изготовления древесностружечных плит по предлагаемому способу включает
следующие операции: приготовление пенополиуретанового связующего путем тщательного и последовательного перемешивания его компонентного состава, нанесение
связующего на древесные частицы, формирование ковра и его прессование с
последующей технологической выдержкой полученных древесностружечных плит в
стопах.
Изобретение поясняется конкретными примерами.
Пример 1.
В емкость для смешивания помещают полиэфирную смесь, включающую оксипропилированный триол - 75 мас.ч., N'-тетраоксипропилендиамин - 15 мас.ч.., сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана - 1,5 мас.ч., трихлорфторметан - 35 мас.ч., воду - 0,5 мас.ч.,
триэтаноламин - 5 мас.ч., щавелевокислый марганец - 0,1 мас.ч., тщательно перемешивают,
затем добавляют 4,4'-дифенилметандиизоцианат в количестве 140 мас.ч. После повторного
перемешивания смесь в заданном количестве наносят на древесные частицы. Сформированный ковер прессуют в горячем прессе при температуре 80 °C и продолжительности
выдержки 7 мин.
Остальные примеры выполнены аналогично примеру 1 и отличаются количеством входящих в состав связующего катализатора и компонентов.
Физико-механические свойства полученных древесностружечных плит толщиной 16 мм
в зависимости от компонентного состава и расхода связующего приведены в таблице.
СоПредел прочдержаПредел проч- ности при рас- Водопоние
Разбухание
Номер
Плотность ности при статяжении
глощение
связую
по толщине
примера
плит, кг/м3
тическом
перпендику- за 24 часа,
щего,
за 24 часа, %
изгибе, МПа лярно пласти,
%
%
МПа
Прототип
1
2
3
20
20
10
20
30
40
20
20
20
600
600
600
600
600
600
700
770
600
24,8
25,4
21,6
26,8
27,8
28,7
30,8
34,7
29,4
1,24
1,27
1,28
1,44
1,55
1,41
1,66
1,83
1,42
56,4
44,2
44,6
43,0
17,1
11,7
6,8
4,7
25,6
4,9
3,4
3,9
2,3
1,8
0,8
0,4
0,3
2,1
Результаты исследований показали, что с увеличением содержания связующего при
одной и той же плотности плит их физико-механические показатели улучшаются. Предел
прочности при статическом изгибе увеличивается от 2 до 16 %, предел прочности при растяжении перпендикулярно пласти - от 3 до 25 %, водопоглощение уменьшается почти в 4
раза, а разбухание по толщине - почти в 5 раз. Увеличение плотности до 770 кг/м3 дает
увеличение прочностных показателей в среднем на 28 % и уменьшает водопоглощение и
разбухание в 7-9 раз. Выделение свободного изоцианата из плит не обнаружено. Кроме
того, улучшение физико-механических показателей древесностружечных плит достигнуто
при значительном снижении энергозатрат при прессовании за счет снижения температуры
горячих поверхностей плит пресса и продолжительности горячего прессования.
Полученные по предлагаемому способу древесностружечные плиты могут быть использованы в качестве заполнителя строительных панелей, изготовлении клееных древесных материалов.
3
BY 7358 C1 2005.09.30
Источники информации:
1. А.с. СССР 1121280, МПК С 09j 3/16, 1984.
2. А.с. СССР 1178754, МПК С 09j 3/16. 1985.
3. А.с. СССР 1232479, МПК В 27N 3/02, 1986.
4. Заявка EP 0364113, МПК 5 С 08К 3/00, С 08 К 9/04, С 08L 97/02, 1990.
5. Патент РБ 2712, МПК В 27N 3/02, В 27N 3/04, 1999 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
81 Кб
Теги
by7358, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа