RO127891A2 - Compoziţie de liant şi procedeu de obţinere a materialelor de construcţii din deşeuri de lemn - Google Patents

Compoziţie de liant şi procedeu de obţinere a materialelor de construcţii din deşeuri de lemn Download PDF

Info

Publication number
RO127891A2
RO127891A2 ROA201100303A RO201100303A RO127891A2 RO 127891 A2 RO127891 A2 RO 127891A2 RO A201100303 A ROA201100303 A RO A201100303A RO 201100303 A RO201100303 A RO 201100303A RO 127891 A2 RO127891 A2 RO 127891A2
Authority
RO
Romania
Prior art keywords
binder
wood
ratio
materials
binder composition
Prior art date
Application number
ROA201100303A
Other languages
English (en)
Other versions
RO127891B1 (ro
Inventor
Reka Barabas
Jozsef Fazakas
Alexandru Pop
Liliana Bizo
Original Assignee
Universitatea "Babeş Bolyai" Din Cluj-Napoca
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Universitatea "Babeş Bolyai" Din Cluj-Napoca filed Critical Universitatea "Babeş Bolyai" Din Cluj-Napoca
Priority to ROA201100303A priority Critical patent/RO127891B1/ro
Publication of RO127891A2 publication Critical patent/RO127891A2/ro
Publication of RO127891B1 publication Critical patent/RO127891B1/ro

Links

Landscapes

  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

Invenţia se referă la o compoziţie de liant şi la un material termoizolant pe baza acesteia, utilizat pentru construcţii. Compoziţia conform invenţiei este constituită dintr-o răşină ureoformaldehidică sau un amestec al acesteia cu răşină fenolformaldehidică, un catalizator de întărire constând din clorură de amoniu şi hexametilentetramină în raport de 5...10:1, la un raport de 80...100:1 faţă de răşină, şi 0,05...0,001% o sare de cupru solubilă în apă. Materialul conform invenţiei este alcătuit dintr-o componentă minerală (), o componentă () formată din deşeuri de lemn şi compoziţia de liant (), într-un raport de 50...70:30...50:15...20.

Description

COMPOZIȚIE DE LIANT ȘI PROCEDEU DE OBȚINERE A
MATERIALELOR DE CONSTRUCȚII DIN DEȘEURI DE LEMN
OFICIUL DE STAT PENTRU INVENțîiVMĂRq
Cerere de brevet de invenție j
Nr. ·'·”·
Invenția se referă la o compoziție de liant și procedeu de obținere a materialelor de construcții din deșeuri de lemn.
Există o gamă largă de produse chimice și amestecuri utilizate ca lianți pentru prelucrarea deșeurilor de lemn în vederea valorificării lor la fabricarea materialelor termoizolante în construcții. în funcție de natura chimică a compușilor din care sunt formate amestecurile liante, acestea se împart în două clase: organice și anorganice.
Materialele liante de natură organică au în compoziția lor rășini ureoformaldehidice, fenolformaldehidice, poliacetat de vinii, acid poliacrilic, bitum sau amestecuri ale acestora. Lianții din această clasă deși au bune proprietăți adezive, utilizarea lor conducând la materiale de construcții ușoare, cu bune proprietăți mecanice și termoizolante, prezintă dezavantajul că sunt inflamabile și nu rezistă la temperaturi peste 200-300°C. în plus materialele obținute cu lianți organici au o slabă rezistență la atacul fungiilor, unele având și rezistență scăzută la umiditate.
Din categoria materialelor de natură anorganică mai răspândite și cunoscute sunt cele ce au în compoziția chimică: sticlă solubilă (silicați de sodiu sau potasiu), săruri solubile în apă (sulfat de aluminiu, clorură de calciu, magneziu) și compuși anorganici insolubili în apă: calcar, dolomit, bentonită, tuf vulcanic, nefelin, serpertin, măcinat sau carbonat de calciu rezidual rezultat ca subprodus la fabricile de îngrășăminte sau de sodă caustică. Utilizarea lianților din această clasă conduce la materiale de construcții neinflamabile, încă cu densitate mai ridicată și proprietăți termoizolante scăzute. în plus utilizarea lianților de natură anorganică presupune presiuni ridicate de presare și consumuri ridicate de silicați solubili.
Compoziția propusă pentru liant și procedeul de obținere, utilizarea acestuia în procesul de fabricarea materialelor termoizolante pentru construcții conform invenției înlătură dezavantajele materialelor existente utilizate în acest scop atât prin natura chimică a componenților cât și prin tehnologia de obținere și de utilizare în procesul industrial.
Conform invenției liantul are în compoziție are o rășină ureoformaldehidică (URELIT R) sau amestec al acesteia cu rășină fenolformaldehidică în raport (10-^-20):1. Pentru accelerarea procesului de întărire, rășinii sau amestecului de rășini i se adaugă un catalizator formaLdin clorură de amoniu (sulfat de amoniu) și hexametilenteramină în raport (5-H0):l a cărui pH ··?,· r. ·.
/-1011-00303-Ο 6 -04- 2011 trebuie să fie cuprins în limitele 5-6,5, ajustarea acestuia până la valoarea dorită facându-se cu soluție de acid clorhidric 25-30% sau sulfuric 40-50%. Caracterul acid al rășinii este impus de necesitatea de formare a grupelor metilenice care ii conferă proprietăți hidrofobe materialelor și rezistență sporită a acestora față de apă, raportul dintre masa de rășină și accelerator fiind (80-100):1.
Amestecului liant format din rășină și catalizator i-se adaugă un agent antifungic, o sare solubilă de cupru (clorură sau sulfat), astfel încât concentrația cuprului în rășină să fie cuprinsă în limitele 0,05-0,001%.
Materialul termoizolant utilizat la fabricarea materialului de construcții conform invenției este alcătuit dintr-o componentă minerală (A) formată din soluție de sticlă solubilă (silicat de sodiu sau potasiu), deșeuri de sticlă, ceramică, bentonită, tuf vulcanic, serpentin, nefelin, calcar, dolomit, toate cu spectrul granulometric cuprins în intervalul 0-2 mm, precum și o componentă (B) formată din lemn rezidual sub formă de rumeguș, talaj lemn tăiat în raport masic A:B (50-70) : (30-50). Amestecului format din deșeuri de lemn (B) și componenta minerală (A) i-se adaugă rășina ureoformaldehidică (C) care are în compoziție catalizatorul de întărire și sarea solubilă de cupru. Raportul în care componentele A:B:C este de (50-70):(30-50):(15-20). Amestecul astfel format este omogenizat timp 2-5 minute într-un malaxor după care este turnat în forme și comprimat la presiunea de 100-H50 at timp de 30-60 secunde, după care se face decoffarea, uscarea la temperatura 50-70°C timp de 4-7 ore, apoi răcirea la temperatura mediului ambiant.
Aplicarea invenției aduce următoarele avantaje:
- permite obținerea unei compoziții adezive cu bune proprietăți liante pentru deșeurile de material lemnos aflat în amestec cu adaosuri minerale;
materialul liant preparat și utilizat conform procedeului propus conduce la materiale de construcții ecologice cu bune proprietăți mecanice și termoizolante și ignifuge;
permite aplicarea unor presiuni de presare scăzute ceea ce conduce la materiale de construcții cu porozitate ridicată și densitate scăzută;
prin conținutul de cupru adăugat sub formă de sare solubilă (sulfat, clorură) odată cu rășina ureoformaldehidică, se asigură protecția antifungică a materialului;
pH-ul acid 5-6,5 al soluției de adeziv conferă proprietăți hidrofobe materialelor de construcții precum și o bună stabilitate chimică acestora față de umezeală;
C\-2 01 1-00303-0 6 -04- 2011 în continuare se dau două exemple de compoziții și modului de aplicare a procedeului conform invenției.
Exemplul 1. într-un malaxor cu funcționare discontinuă și capacitatea de 100 L se introduc 40 Kg de material lemnos (deșeuri) format din amestec de rumeguș și lemn tocat cu spectrul granulometric 0+5 mm peste care se adaugă sub agitare continuă 50 Kg praf de șamotă cu granulația 0+2 mm. Se continuă amestecarea timp de 10 min. Paralel se prepară amestecul liant format din 18 Kg UREL1T R (rășină ureoformaldehidică) în care se introduce sub agitare 3 L soluție formată din 30 g hexametilentertamină și 240 g clorură sau sulfat de amoniu și apă și 1,5 g sare solubilă de cupru (sulfat sau clorură). Se continuă agitarea timp de 5 minute pentru omogenizarea amestecului și perfectarea reacției dintre hexametilentetraamină, clorură de amoniu și resturile de formaldehidă liberă din URELIT R. Se verifică cu hârtie indicatoare de pH aciditatea soluției astfel preparate care trebuie să fie cuprinsă între 5^-6,5. Dacă pH-ul soluției este mai mare decât 6,5 acesta este adus în limitele indicate prin adăugare de soluție de acid clorhidric 25-i-30% sau sulfuric 40-^50%.
Liantul astfel preparat este adăugat în malaxor, la temperatura mediului ambiant, peste masa formată din materialul lemnos și adaosul mineral. Se continuă amestecarea timp de 5-HO minute până la realizarea unei bune omogenizări. Se verifică din nou pH-ul amestecului rezultat în care scop se cântăresc 5 g de material ce se amestecă cu 100 mL apă distilată. Dacă pEI-ul soluției abținut este cuprins în limitele 5+5,5 amestecul din malaxor poate fi trecut în forme și presat la 100-1-150 at pentru a obține materialul de construcție dorit care este apoi supus uscării cu gaze de ardere timp de 5^-7 ore la temperatura de 50^-70°C.
Exemplul 2, într-un malaxor ca și în exemplul 1. se introduc 40 Kg de deșeuri de lemn format din rumeguș și lemn tocat cu spectrul granulometric 0^-5 mm peste care se adaugă sub agitare continuă 50 Kg argilă amestecată cu 1,5 Kg soluție de silicat de sodiu cu raportul NaîOiSiCh 1:3. Se continuă amestecarea timp de 10+15 minute până se realizează o bună omogenitate a materialului. Paralel se prepară amestecul liant format din: 18 Kg URELIT R (rășină ureoformaldehidică) în care se introduce, sub agitare 3 L soluție formată din 30 g hexametilentetramină, 240 g clorură de amoniu, 65 g fenol și 1,5 g sare solubilă de cupru. Se continuă agitarea 5 minute timp în care se realizează omogenizarea amestecului, perfectarea reacției dintre formaldehida liberă din URELIT R, fenol și hexametilentetramină. Se verifică cu hârtie indicatoare de pH aciditatea soluției de liant astfel preparate care trebuie să fie cuprins-între
(\-2 0 1 1-00303-0 6 -09- 2011
5+-5,5. Dacă pH-ul soluției de liant este mai mare decât 5,5 această este corectat în limitele indicate prin adăugare de soluție de acid sulfuric 40+-50. Liantul astfel preparat este trecut în malaxor, la temperatura mediului ambiant, peste masa formată din deșeurile de lemn și adaosul mineral. Se continuă amestecarea timp de 10+-15 minute până la realizarea unei bune omogenitate. Se verifică din nou pH-ul amestecului rezultat în care scop se cântăresc 5 g de material care e introduc în 100 mL apă distilată. Dacă pH-ul soluției depășește valoare de 5,5 acesta este adus în limitele indicate prin adaos de acid sulfuric 50%. Amestecul din deșeurile de lemn-adaos mineral și liant astfel preparat este turnat în forme și presat la 100+-150 at pentru a obține forma dorită a materialului de construcție care în final este uscat cu gaze de ardere, timp de 5+-7 ore la temperatura de 50+-70°C.
în ambele cazuri s-au pregătit epruvete pentru măsurarea rezistenței mecanice și a conductibilității termice, rezultatele fiind trecute în Tabelul 1.
Tabelul 1. Caracteristicile mecanice și termoizolatoare ale materialelor
Proba Dimensiuni (cm) Forța aplicată (kN) Rezistență la comprimare (N4nm2) Densitate aparentă (Kg/m3) Conductanță termică (W/m grad)
1 33x33x33 7,5 6,88 755,4 0,1456
2 33x33x33 7,7 7,07 745,4 0,1567
3 33x33x33 6,5 5,96 915,5 0,1784
Media 6,63 805,4 0,1602
Bibliografie:
1. Kardasov “Adezivi de construcție” Ed. Himia, Moscova, 1980.
2. Miller H. A. „Partide Board Manufacture” Ed. Noyes Data Corparation, Park Ridge, New Jersey, 1977.
3. Ion Teoreanu “Bazele tehnologiei lianților anorganici”, Editura Didactică și
Pedagogică, R.A. - București, 1993.
4. Ioan Hîrhui “Materiale de construcții”, Editura Vesper, 1997.

Claims (3)

1. Compoziție de liant pentru amestecuri formate din deșeuri din material lemnos și adaos mineral formată dintr-o rășină ureoformaldehidică în raport (10+20): 1 care conține un catalizator de întărire format din clorură de amoniu și hexametilentetramină în raport (5+10):1 adăugat în proporție (80+100):1 față de rășină și o sare de cupru solubilă în apă cu concentrația 0,05+0,001% care asigură proprietăți antifungice materialelor obținute.
2. Compoziție pentru prepararea materialelor de construcții formată dintru-un liant obținut direct prin procedeul definit la revendicarea 1 și din sticlă solubilă amestecat cu argilă alături de care se află din componenții de sulfat de aluminiu, clorură de calciu.
3. Compoziție de liant și procedeu de obținere a materialelor de construcții din deșeuri de lemn, obținut direct prin procesul definit la revendicările 1 și 2 caracterizat prin aceea că amestecul este format din liant și material lemnos-adaos mineral în raport (15+20): (50+60): (40+50) cu un pH cuprins în limitele 5+6,5 care asigură formarea grupărilor metilice care conferă proprietăți hidrofobe materialelor fabricate.
ROA201100303A 2011-04-06 2011-04-06 Material de construcţii din deşeuri de lemn RO127891B1 (ro)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201100303A RO127891B1 (ro) 2011-04-06 2011-04-06 Material de construcţii din deşeuri de lemn

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ROA201100303A RO127891B1 (ro) 2011-04-06 2011-04-06 Material de construcţii din deşeuri de lemn

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RO127891A2 true RO127891A2 (ro) 2012-10-30
RO127891B1 RO127891B1 (ro) 2013-12-30

Family

ID=47073168

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ROA201100303A RO127891B1 (ro) 2011-04-06 2011-04-06 Material de construcţii din deşeuri de lemn

Country Status (1)

Country Link
RO (1) RO127891B1 (ro)

Also Published As

Publication number Publication date
RO127891B1 (ro) 2013-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105328943B (zh) 一种提高资源能源利用效率的石膏板及其制造方法
EL Alouani et al. Influence of the nature and rate of alkaline activator on the physicochemical properties of fly ash‐based geopolymers
CN102476942A (zh) 无机结合陶瓷纤维板
JP2013203566A (ja) けい酸カルシウム成形体およびその製造方法
JP5501004B2 (ja) 耐熱性向上剤
US20080061475A1 (en) Process for producing silicatic moldings
CN103664131B (zh) 一种建筑用自调温相变储能保温材料
RO127891A2 (ro) Compoziţie de liant şi procedeu de obţinere a materialelor de construcţii din deşeuri de lemn
JP2009046346A (ja) シャモット及びシャモットを配合した粘土瓦
CN105777156B (zh) 以无机胶为粘接剂的轻质耐火蛭石板材及制作方法
RU2422410C1 (ru) Шихта для производства пористого заполнителя
RU2448902C1 (ru) Способ изготовления твердого гидросиликатного геля
EA005771B1 (ru) Легкий теплоизоляционный формованный продукт с высокой механической прочностью и способ его получения
JP2006001794A (ja) 吸放湿性建築材料及び吸放湿性建築材料の製造方法
CN107718207A (zh) 一种无卤高效木阻燃剂及其制备方法和应用
RU2458024C1 (ru) Шихта для производства пористого заполнителя
RU2291130C1 (ru) Способ получения электропроводящего бетона
CN102924863A (zh) 一种酚醛泡沫板材及其定模发泡工艺
RU2814693C1 (ru) Сырьевая смесь для изготовления конструкционно-теплоизоляционного материала
CN103483767A (zh) 一种复合保温板及其制备方法
KR101517307B1 (ko) 식물성 펄프를 이용한 개질 셀룰로오스 섬유 및 그의 조성물과 제조방법
CN102039625A (zh) 一种秸秆复合仿实木板材的制作方法
SK10181Y1 (sk) Izolačný materiál z biouhlíka a spôsob jeho prípravy
JP7436172B2 (ja) 無機繊維成形体
CN107056221A (zh) 一种建筑材料粘结剂