Пресскомпозиция на основе гидролизноголигнина

Соеэ Соаетсиик Социалистических РеслублннОП КСАН ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и 798146 К АВТОИЗОМУ С ВТВЛЬСТВУ(53)М. Кл. с присоединением эаяеии Ио С 0897/00В 29 3 5/00 Гоеуааретаеиямй комитет СССР по деааи изобретений и открмтяйДата опубликования оттисання 23,01.81(71) Заявитель Пензенский политехнический институт(54) ПРЕСС-КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВЕ ГИДРОЛИЗНОГОЛИГНИНА Изобретение относится к пресс кОмпозициям на Основе органических ком понентов, а именно к пресс массам иэ гидролизного лнгнина и может быть использовано для изготовления изделий при повьааенной температуре.Известна масса для изготовления изделий для настила полов, которая содержит гидролизный лигнйн в качает ве основы, гидролизованные опилки (13-49 вес.е) и пластификатор (1 - 2 вес.В) 1.Однако получаемая масса являетСЯ дорогой, вследствие использования гидролнзованных опилок, пластификато ф ра и сложности технологического процесса.Наиболее близкой к предлагаемой является пресс-масса на основе гидролизного лигнина, содержащая толькО 20 один ничем не обработанный гидролизный лигнин 2.Недостатком этой пресс-композиции является малое количество в ней естественного связующего и оно обладает небольшим колич ством реакционноспособных функциональных групп, что определяет низкие пластические и слабые когезионные и адгезионные свойства поесс-массы, слабую реакционную способность ее, ведет к образованию в пресс-массе небольшого количества пространственных структур, что является причиной низких физико-механических показателей прессованных иэделий.Цель изобретения улучшение физико- механических свойств прессованных изделий на основе гидролизного лигнина,Для достижения указанной цели известная пресс-композиция содержащая гидролизный лигнин, дополнительно содержит сульфитно-спиртовую барду или сульфитно-дрожжевую бражку с содержанием водорастворимых веществ 97-99% и рН 4,50-7,1 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:Гидролизный лигнин 92-95Сульфитно-дрожжеваябражка или сульфитноспиртовая барда 5-8Сульфитно-спиртовая или сульфитнодрожжевая бражка имеют следующий состав, Ъ:Водорастворимые вещества 98,8Редуцируемые вещества 7,8Окись кальция 1/8Зольность 6,811,22 Суммарные гидроксильные группы ОНо 10,31Метоксильные группыОСИКарбоксильныегруппы СООН 4,32В сульфитно-спиртовой барде идентифицированы ароматические кислоты,Ъ:и-оксибензойная бу 53, коричная 3,74,сиреневая 0,7, ванилиновая 0,5, галловая 0,3, гваяцилпропановая 0,09 0от водорастворимого вещества барды.Активная килотчость сульфитнодрожжевой бражки и сульфитно-спиртовой барды рН 4,5-7,1.Введение сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки 15увеличивает в пресс-композиции количество полимерообразных веществ среакционноспособными группами, которые входят в химическое взаимодействие с оставшимися реакционноспособными группами полимолекулы лигнина, сполимероподобными соединениями наоснове моносахаров гидролизного лигнина, повышая реакционную способностьвсей пресс-композиции. Благодаря высохой текучести сульфитно-спиртовойбарды или сульфитно-дрожжевой бражки,повышаются пластичность и физическийконтакт между частицами лигнина и.бардой или бражкой; В результате из Зевсей пресс-композиции получается монолитная структура, чем и обеспечивается повышение физико-механическихпоказателей иэделий, на основе гидролизного лигнина, 35Данное изобретение иллюстрируетсяпримером.Для изготовления пресс-композицииберут древесйый гидролизный лигнин,в который дополнительно вводят сульфитно-спиртовую барду (ССБ поГОСТ 8518-57) или сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ по МРТУ 13-04-35-66),Дисперсность древесного гидролизного лигнина менее 2 мм. Указанныекомпоненты тщательно перемешивают до 4получения однородной массы, которуюзатем сушат до остаточной влажности5. Получают пять пресс-композиций,отличающиеся друг от друга соотношением компонентов. В каждой пресс- у 0композиции сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки равно последовательно 3, 5, б, 8,10 вес.В и древесного гидролизноголигнина, соответственно, 97, 95, 94,92, 90 .вес.Ъ.Подготовленную пресс-ком 8 озициюпрессуют при температуре 20 С и давлении 30 МПа в брикет, из которогопрессуют при 180 аС и давлении .15 МПаизделия.физико-механическим испытаниямподвергают образцы с размерами200 х 50 ю 10 мм, вырезанные иэ листовых изделий толщиной 10 мм, Из каждой пресс-композиции испытывают по 30 образцов.При испытаниях иэделий определяют их плотность, предел прочности при статическом изгибе и водопоглощение по массе за 24 ч.Результаты испытаний представлены в таблице.Из таблицы видно, что прочностные свойства изделий йэ пресс-композиций с добавкой сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки, значительно превышают такие показатели изделий нз одного лигнина, а водопоглощение изделий из пресс-композиций с добавкой сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки ниже, что подтверждает преимуществапредлагаемой пресс-композиции.Оптимальное количество сульфитноспиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки в пресс-композиции находится в пределах 5-8 вес.Ъ (пресскомпоэиции 2,3 и 4), При таком количестве сульфитно-спиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки достигается наибольшая реакционная способность пресс-композиции, что приводит к полному завершению в ней всех физико- химических процессов, к получению плотной и прочной монолитной структуры иэделий. Это все повышает прочность изделий и одновременно уменьшает водопоглощение их.Наличие в пресс-композиции сульфитно"спиртовой барды или сульфитнодрожжевой бражки менее 5 вес.Ъ (пресс-композиция 1) приводит к уменьшению текучести пресс-композиции, к малому увеличению ее реакционной способности, к неполному завершению физико-химических процессов, что вызывает снижение прочности изделий и увеличивает их водопоглощение. Наличие в пресс-композиции сульфитноспиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки более 8 вес.Ъ (пресс- композиция 5) приводит к малому увеличению прочности изделий по сравнению с изделиями из пресс-композиции с наличием 8 вес.Ъ сульфитноспиртовой барды или сульфитно-дрожжевой бражки, а водопоглощение изделий не изменяется.Введение сульфитно-спиртовой барды или сулъфитно-дрожжевой бражки и пресс-композицию на основе гидролизного лигнина позволяет повысить прочность изделий прн статическом изгибе в 2,4-2,9 раза, снизить водо- поглощение в 3,2-3,8 раза по сравнению с изделиями из известной пресс- композиции. Это увеличивает, долговечность прессованных изделий, зксплуатврующихся как при нормальной, так и при повышенной влажности.798146 озици редлагаемая пресс 4,7: 5 436 2,2 2,1 2,1 92:8 Извес я пресс-коюозиция оо 95 Гид изный лигнинтно-спиртоваяили сульфитновая бражка изобрет фор барда дрожж-8 инфор ние пр видете 9 0 5/ Техноло "Лесна 256-25 Источнипринятые во вним1. АвторскоеР 379406, кл. В2 Минин А Нмопластиков. М.ность", 1965., с ставитель Т. Мартинскаяхред М.Голинка Корректор М. Вигул едактор. А Подписное омитета СССР открытий кая наб, д. 4/5Тираж 541ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений113035, Москва, Ж, Раушс Заказ 9945/29 илиал ППП "Патентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Пресс-композиция на основе гидро лизного лигнина, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств Изделий, пресс-композиция дополнительно содржит сульфитно-спиртовую барду ЗО нли сульфитно-дрожжевую бражку с содержанием водорастворимых веществ 97-99 и рН = 4,5-7,1 при следующем соотношении компонентов, вес.Ъг 3 ОО З 4 О 340 350 З 7 О 14,5 15,7 17,3 175 экспертизе ьство СССРО, 1974.гия пьезотер- промышлен(прототип).