Способ получения погонажных изделий из древесно-полимерных материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1712 А 1 9) ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ИЗОБРЕТЕНИЯ(71) Инсти гут механики металлополимерных систем АН БССР(56) Исследование природных и синтетических полимерных материалов и их использование. Сб. трудов. Изд-во: Наука и техника, Минск, 1970, с.355-369.Патент Великобритании Ь 1443194, кл, В 293 5/08, 1973.(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОГОНАЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСНО-ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ Изобретение относится к способам получения погонажных изделий из древесных частиц и связующего и может быть использовано в деревообрабатывающей.промышленности.Цель изобретения - повышение прочности при статическом изгибе, снижение водрпоглощения и повышение скоростй экструзии.Сушка древесных частиц до влажности 0,5-1,5 с последующим их смешением с диоктилфталатом исключает опрацию вакуумирования. Более полное удаление влаги не представляется необходимым, так как произведенные эксперименты показывают, что это не приводит к заметному повькце- нию свойств, но значительно удлиняет процесс сушки, расход тепла. ОПИСАНИЕ(57) Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности. Цель изобретения - повышение прочности при статическом изгибе, снижение водопоглощения и повышение скорости экструзии.Древесные частицы с влажностью 0,5-1,5 смешивают с. диектилфталатом при температуре 20-30 С, Затем вводят порошкообразный поливинилхлорид и стеарат цйнка, Обработка древесных частиц диоктилфталатом способствует снижению концентрации напряжений на границе раздела древесина - поливинилхлорид и обеспечивает повышение Физико-механических свойств изделий, Стеарат цинка придает антифрикционные свойства и позволяет снизить трение смеси при выдавливании и температуру экстрди- Я рования смеси в зоне сжатия до 90-120 С и в зоне выдавливания до 140-160 С. 8 табл. Смешение древесных частиц с диоктилфталатом существенно снижает жесткость древесных частиц, повышает текучесть композиции, улучшает ее формуемость, снижает давление переработки.Смешение древесных частиц с диоктилфталатом производят при 20-30 С, так как при такой температуре диоктилфталат плохо поглощается поливинилхлоридом и более интенсивно древесными частицами. Располагаясь частично на поверхности древесины, диоктилфталат способствует снижению концентраций напряжений на . поверхности раздела древесина - полимер путем образование на ней межфазного слоя, что обеспечивает повышение физико- механических свойств изделий., Введение стеарата цинка способствует не только образованию межфазного слоя и снижению3 1712150 4 трения древесных частиц о рабочие органы экструдера, но также придает антифрикционные свойства готовым изделиям, что позволяет успешно использовать их в качестве деталей трения,Содержание диоктилфталата в количестве 3,0-8,0 мас.% выбрано из условия пол. учения наивысших свойств,композита и производительности процесса, йри этом важна последовательность смешения дре весных частиц с компонентами - с диоктилфталатом,. с поливинилхлоридом и стеаратом цинка. При совместном смешении компонентов достижение поставленной цели не происходит, так как не образуется прочного межфазного слоя; который способствует образованию высокого адгеэионного взаимодействия древесины с поливинилхлоридом. При температуре в зоне сжатия более 120 С происходит сплавление полимерного слоя на границе поверхность цилиндра - композит, В результате этого материал залипает на червяке и в дальнейшем вращается вместе с ним без дальнейшего движения . вдоль винтового канала. При температуре менее 90 С:материал мало прогревается, что снижает свойства изделий;Варианты осуществления способа представлены в табл. 1, 3, 5, 7, а физико-меТаблица 1 Влажность древесных частиц, Ъ Температура в зонесжатия Со Для всех вариантов - 90 190 Температура в зоне О выдавливания, СДля всех ва риа йтов - 140 190 25,0 35,0 45,0 60,0 65,0 Содержание поливинилхларидд мэсе 4 40 Содержание диоктилфталата, .мас. 6,0 8,0 12,0 2,0 3,0 Содержание стеарата,. мас.4Содержание древесных частиц 2,5 60,о Технологические пара" Прототипметры ханические свойства - в табл. 2, 4, 6, 8 соответственно.Из приведенных данных следует, чтопрочность при изгибе йовышается на 38- 5 48%; водопоглощение снижается на 3033%, а скорость экструзии повышается на 30-80%.Формула изобретения Способ получения погонажных изделий 10 из древесно-полимерных материалов, включающий сушку древесных частиц, их смешение с поливинилхлоридом и последующее экструдирование через эоны сжатия, выдавливания и профилирующий мундштук, о т - .15 личающийсятем,что,сцельюповышения прочности при статическом изгибе, снижения водопоглощения и повышения скорости экструзии, древесные частицы су-.шат до влажности 0,5 - 1,5%, после чего их.20 последовательно смешивают с диоктилфталатом; порошкообразным поливинилхлоридом и стеаратом цинка при следующем их соотношении, мас.%:Древесные частицы 30-61,2 25 Диоктилфталат 3-8Параш кообразныйполивинилхлорид 35-60 Стеарат цинка 0,8-2.затем полученную смесь экструдируют при 30 температуре,в зоне сжатия 90-120 С и взоне выдавливания 140-160 ОС. Варианты осуществления способа лля всех вариантов - 0,5 о 5 о 8 1 6 2 О 72 5 61,2 47,4 300 20,5 ще6 Таблица 2г ав юеПрототип - Варианты осуществления способааюааююавааее юеаЕ Показатели ав в ю е а Разруаающее напря"жение при статичес"ком изгибе, МПа 20,8 Водопоглощение за24 ч, Ф 30,8 Скорость экструзии,м/мин (плинтус)ю 180, 24 . 29 30 30 2,7веааваававеее Таблица 3е вава еававею ааеааПрототип Варианты осуществления способа Технологическиепараметрыю ав вв еаа веааюааевве Влажность древесныхчастиц, 3 5,0 . Для всех вариантов. - 1,0 190 190 Содержание поливи.нилхлорида, масА 40,0 .25;О 35,0 45,0 60,0 65,0 Содержание диоктилфталата, масА.Содержание стеарата,мас А Содержание древесныхчастиц 60,0 е е ва вв ав е а В Таблицатаеаваа ЕюююавЭПрототип Варианты осуществления способа .айаф авваааю е ав в ав Е ЕЮ Показатели Разрушающее,напряжев ние при статическом изгибе, МПа20,8 Водопоглощение за 24 ч, Ж Скорость экструзии,м/мин (плинтус) 1,80 еюеееввае Температура в зонесжатия, СТемпература в зоневыдавливания, С 23,2 31,2 33,5 33,9 30, О 267 212 210 209 220 Для всех вариантов - 100 .Для всех вариантов " 145 2,0 3,0 6,0 8,0 12)0 0,5 0,8 1,6 2,0 2,572,5 61,2 47,4 ЗО,О 20,5 23,0 31,8 33,8 34,2 30,1 2,0 21 2 21 О 20 8 21 6 2,3 З,О 3,2 3,2 2,81712150 ТаблицаПрототип юааеееиюее 4 ввеайейд 5,0 Для всех вариантов - 1,5 Температура в зонесжатия,фС 190 Температура в зоне 190 выдавливания, С . 40 40 Содержание диоктилфталата, мас.Ф 8,0 12,0 12,0 3,0 6,0 2,0 Содержание древесныхчастиц 60,0 Таблица 6Ю Ев Е а е Е е М в е е е в ае е е е юПрототип Варианты осуществления способавфвюеееееееаееевюввеФ Показатели 20,8 23,6 32,1 33,7 34,230,2 30,8 Скорость экструзии,м/мин (плинтус) 1,80 30 32 31 Таблица 7 Прототип Варианты осуществления способа Влажность древесных частиц,Для всех вариантов - 2,0 Температура в зонесжатия, фС Для всех вариантов - 130 Для всех вариантов - 175 Содержание поливинилхлорида, мас.4 40 Содержание стеарата Содержание древесных частиц Технологическиепараметры Влажность древесныхчастиц,Содержание поливинил"хлорида, мас,3 Содержание стеаратацинка, мас. ь Разрушающее напря"жение при статическом изгибе, ИПа Водопоглощение за24 ч, 4 Технологическиепараметры Температура в зоне.выдавливания,фС Содержание диоктилфталата, мас.Ф Варианты осуществления способа1 Для всех вариантов " 120Для всех вариантов - 16025,о35,0 45,0 6 о,о 65,0 25,0 35,0 45,0 . 60,0 65,0 0,5 0,8 1,6 2,0 2,5 72 5 61 2 47 4 30 0 20 5 Ме гб,о 21,г го,о 20,7 21,5 25,0 35,0 45,0 60,0 65,0 2,0 3,0 6,0 8,0 12,00,5 о,а . 1,6 г,о 72,5 61,2 47,4 30,0 20,5ЮЗаказ 497 Тираж . Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва,: Ж, Раушская наб 4/5 Производственно-издательскийкомбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 фРазрушают ее напря"жение при статичес"ком изгибе, ИПаВодопоглощение за24 ч, ФСкорость зкст"рузии, м/мин сплин"тус) Прототип Варианты осуществления способаа в ее е е в е е е в в а е е а а а е а а е в а в