Полимерная пресскомпозиция для древесностружечных плит

(51) 4 на сухоистаток) 0 01-3 0 юмометилс конат натрияили парафинДревеснаястружка 5-1,Остальн ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ ИЗО ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Патент ПНР Иу 54652,кл 38 в 2/01, опублик. 1968.Авторское свидетельство СССРУ 501888, кл. В 29 Л 5/00, 1976.,Авторское свидетельство СССРУ 616153, кл. В 29 Л 5/00, 1978.(54)(57) ПОЛИМЕРНАЯ ПРЕСС-.КОМПОЗИЦИЯДЛЯ ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ, включающая карбамидную смолу, алюмофосфатное связующее, гидрофобизатор идревесную стружку, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения твердости плит и сокращениявремени прессования, она в качествеалюмофосфатного связующего содержит 1178753 ения,;. о-" г смесь кислых фосфорнокислых солей алюминия и бора - продукт взаимодействия в кипящей воде борной кислоты, ортофосфорнойкислоты и гидрата окиси алюминия при массовом соотношении 1:(19,2-19,7):(2,35-4,5) соответственно, а в качестве гидрофобизатора содержит алюмометилсиликонат натрия нлн парафин при следующем соотношении компонентов, мас. %:КарбамиднаясмолаИзобретение относится к строительным материалам и предназначено для изготовления древесно-стружечных плит, которые используются как облицовочно-декоративный, теплоиэоляционныи и конструкционный материал в гражданском, промышленном, сельскохозяйственном строительстве, судостроении, а также для производства мебели. 10 Целью изобретения является повышение твердости и сокращение временипрессования древесно-стружечныхплит.15При изготовлении древесно-стружечных плит полимерную пресс-композициюподвергают горячему прессованию при160-170 С и удельном давлении 2025 кгс/см, Предварительно компоненты перемешивают в течение 5-7 мин,Изготовление смеси кислых фосфорнокислых солей алюминия и бора осуществляется следующим образом,В ортофосфорную кислоту (ГОСТ10 б 78-63) вводят при перемешиваниигидрат окиси алюминия (ТУ 48-5-12879), борную кислоту (ГОСТ 18704-78)и необходимое количество воды. Реакционную смесь при перемешивании нагревают до кипения (100-104 С) и кипятят в течение 30-б 0 мин до полногоисчезновения твердых частиц. Нагревание смеси осуществляется со скоростью 4-5 град/мин при интенсивномперемешивании и постоянном контролеза температурой. Полученный прозрачный безцветный раствор охлаждаютдо 30-40 С.В композиции используют 70%-ный 40водный раствор смеси кислых фосфорно.кислых солей алюминия и бора трехсоставов, полученных при весовом соотношении борной кислоты, ортофосфорной кислоты и гидрата окиси алюминия 45соответственно в составе 1 - 1:19,2::2,35, в составе 2 - 1:19,4:4,55, всоставе 3 - 1: 19,7:4,3.При указанном соотношении компонентов получают составы с мольным со отношением Р 2 О к смеси А 1, Оз и В,О,2, 3-3, 1,При мольном соотношении менее 2,3и более 3, 1 наблюдается снижение стабильности состава с выпаданием белого осадка, являющегося метафосфатами,Рецептуры полимерной композицииприведены в табл. 1. Свойства древесно-стружечных плит (толщина плит 19 мм, влажность не более 107), изготовленных из предлагаемой композиции с использованием различных составов кислых Фосфорно- кислых солей алюминия и бора, в сравнении с известной композицией (с алюмохромфосфатным связующим) и контрольных (композиция 1 с использованием борной кислоты в количестве 5 вес,7 и композицию 2 с использованием смеси кислого фторида натрия, ортоборной кислоты и К,С,О в весовом соотношении 30:45:25 в количестве ЗХ от веса смолы) приведены в табл. 2.Наличие смеси кислых Фосфорнокислых солей алюминия и борной кислоты, в основном за счет наличия бора, смещает температуру полимеризации карбамидных смол в сторону увеличения. Это увеличение температуры полимеризации положительно сказывается на снижении времени прессования в горячем прессе, так как карбамидная смола в поверхностных слоях древесно-стружечных плит остается не отвержденной более длительное время (30-35 с). За это время происходит интенсивное удаление влаги из древесно-стружечной плиты, Удаление влаги приводит к увеличению концентрации карбамидной смолы, Борная кислота при увеличении температуры начинает диссоциировать на ионы Н,ВО;" НВО и ВО . В растворе имеются одновременно ионы первой, второй и третьей степени диссоциации, но во времени и при повышении температуры увеличивается количество ионов третьей ступени диссоциации, которые являются наиболее химически активными ядрами полимеризации карбамидной смолы. Смещение температуры полимеризации в сторону увеличения приводит к более равномерному прогреву пресс-массы по всему объему и при достижении температуры полимериэации происходит практически мгновенная эолимериэация по всему объему древесно-стружечной плиты, что резко снижает общее время прессования в горячем прессе. Применение кислых Фосфорнокислых солей алюминия и бора в качестве катализатора отверждения приводит к образованию химически активных полимерных цепей, что положительно сказывается на адгезии карбамидной смолы с древесиКомпоненты 5 6 7 8 9 Карбамиднаясмола (посухому остатку) 1 1 14 8 1 1 14 14 0,5 - 1,5 1,0 0,5 Парафин Алюмометилсиликонат натрия 0,5 1,0 1,5 - 1,0 Измельченная древесина (стружка, влажность ЗЖ) 91,49 86,5 81,5 91,49 86,5 81;5 91,49 86,5 81,5 Смесь кислыхфосфорнокислых солей алюминия ибора. Состава 001 15 30 0,01 1,5 3,0 0,01 1,5 3,0 ной, что, в свою очередь, повышаеттвердость древесно-стружечной плиты.Наличие в катализаторе отверждениятрехвалентного алюминия, активныхцентров полимеризации ВО;) и приусловии одновременной полимеризациикарбамидной смолы по всему объемудревесно-стружечной плиты приводитк образованию правильного трехмерного кристаллического полимера карбамидной смолы, что .положительно сказывается на повышении когезионнойпрочности, Повьппение когезионнойпрочности положительно сказываетсяна увеличение твердости древесностружечной плиты. Кроме того, в присутствии кислых фосфорнокислых солей алюминия и бора в процессе перемешивания пресс-массы образуетсяболее тонкий слой карбамидной смолына поверхности древесины, что улучшает равномерность обволакивания древесных частиц и приводит к увеличению твердости.При содержании кислых фосфорнокислых солей алюминия и бора менее0,017. не наблюдается сокращения времени прессования в горячем прессе иухудшается. твердость древесно-стружечной плиты, так как образуется недостаточное число центров полимери зации,При содержании кислых фосфорнокислых солей алюминия и бора болееЗ,ОЖ не наблюдается сокращения времени прессования в горячем прессе и по вьппения твердостидревесно-стружечныхплит, так как при большом содержаниикатализатора отверждения не происходитзадержки" отверждения карбамиднойсмолы. Кроме того, снижается жизне способность клеевой массы, что ухудшает технологичность производствадревесно-стружечных плит.Таблица 1