RU2041813C1

RU2041813C1 - Method of making wood particle boards

Info

Publication number: RU2041813C1
Application number: RU93015870A
Authority: RU
Inventors: А.А. Ивкина
Original assignee: Всероссийский научно-исследовательский институт деревообрабатывающей промышленности
Priority date: 1993-03-25
Filing date: 1993-03-25
Publication date: 1995-08-20

Abstract

FIELD: wood-working industry. SUBSTANCE: when a binder for making wood particle boards is prepared, the resin is processed with gas-agent using the vibration. EFFECT: enhanced efficiency. 1 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в производстве древесностружечных плит. The invention relates to the woodworking industry and can be used in the manufacture of chipboards.

Известен способ изготовления древесностружечных плит, включающий смешивание древесной стружки с карбамидной смолой и отвердителем, формирование ковра и его прессование, причем перед смешиванием смолу обрабатывают топочными газами, имеющими температуру 60-80^оС путем пропускания их через смолу (авт.св. N 1126458, кл. В 29 N 5/00, 1983).A method for manufacturing chipboard comprising mixing the wood chips with a urea resin and hardener, the formation of the carpet and pressing, wherein the resin is treated prior to mixing the flue gases having a temperature of 60-80 ^{° C} by passing them through a resin (SU, N 1126458, C. In 29 N 5/00, 1983).

Известный способ направлен на снижение токсичности плит, которое достигается в результате предварительной обработки смолы пропусканием через нее газоагента (горячих топочных газов). The known method is aimed at reducing the toxicity of the plates, which is achieved by pretreatment of the resin by passing through it a gas agent (hot flue gas).

Процесс сложен в связи с необходимостью контроля за вязкостью, так как отсутствие контроля этого показателя может привести к ухудшению качества смолы и даже ее непригодности в дальнейшем процессе. В процессе пропускания газоагента через смолу формальдегид частично уносится с газоагентом. The process is complicated due to the need to control viscosity, since the lack of control of this indicator can lead to deterioration in the quality of the resin and even its unsuitability in the further process. In the process of passing the gas agent through the resin, formaldehyde is partially carried away with the gas agent.

Недостатками известного способа является отсутствие стабильности физико-механических показателей плит, высокий расход смолы, а также отсутствие надежности межоперационной транспортировки смолы в виду ее исключительной липкости, что выводит из строя транспортное оборудование. The disadvantages of this method is the lack of stability of the physico-mechanical properties of the plates, the high consumption of resin, as well as the lack of reliability of the interoperational transportation of the resin in view of its exceptional stickiness, which destroys the transport equipment.

Известен также способ изготовления древесностружечных плит, включающий операции приготовления связующего с выполнением обработки смолы газоагентом, смешивания древесных частиц со связующим, формирования ковра и горячего прессования. There is also known a method of manufacturing chipboards, including the preparation of a binder with the processing of the resin with a gas agent, mixing wood particles with a binder, forming a carpet and hot pressing.

Известный способ направлен также на снижение токсичности плит, которое достигается пропусканием газоагентов через смолу, причем для интенсификации процесса выноса формальдегида из смолы газоагентом и повышения эффективности этого процесса на второй ступени обработки смолы применяют барботирование. Процесс также сложен в связи с необходимостью контроля за вязкостью, так как отсутствие контроля этого показателя может привести к ухудшению качества смолы и даже непригодности ее в дальнейшем процессе. The known method is also aimed at reducing the toxicity of the plates, which is achieved by passing gas agents through the resin, moreover, sparging is used to intensify the process of removal of formaldehyde from the resin with a gas agent and to increase the efficiency of this process at the second stage of resin processing. The process is also complicated due to the need to control viscosity, since the lack of control of this indicator can lead to deterioration in the quality of the resin and even its unsuitability in the further process.

Недостатком известного способа является отсутствие стабильности физико-механических показателей плит, высокий расход смолы, отсутствие надежности межоперационной транспортировки смолы в виду ее липкости, что выводит из строя транспортное оборудование. The disadvantage of this method is the lack of stability of the physico-mechanical properties of the plates, the high consumption of resin, the lack of reliability of interoperational transportation of the resin in view of its stickiness, which disables transport equipment.

В известных способах изготовления древесностружечных плит при приготовлении связующих растворов на основе карбамидо-формальдегидных смол смешивают их с водой для получения требуемой концентрации и вязкости. In known methods for the manufacture of chipboards in the preparation of binder solutions based on urea-formaldehyde resins, they are mixed with water to obtain the desired concentration and viscosity.

Недостатком таких способов приготовления связующих является повышенный расход клеящего расхода, низкое качество осмоления стружки, неравномерное упрессовывание брикета по толщине, увеличение продолжительности стадии прогрева в горячем прессе при горячем прессовании из-за повышенного содержания влаги в брикете, в результате чего готовые плиты имеют большой разброс в показателях прочности, толщины и плотности. The disadvantage of such methods of preparing binders is the increased consumption of adhesive flow rate, the low quality of grinding chips, the uneven pressing of the briquette in thickness, the increase in the duration of the heating stage in the hot press during hot pressing due to the increased moisture content in the briquette, as a result of which the finished plates have a large variation in indicators of strength, thickness and density.

Цель изобретения повышение физико-механических показателей плит и обеспечение их стабильности при сокращении расхода смолы, а также повышение надежности процесса путем улучшения условий межоперационной транспортировки смолы. The purpose of the invention is to increase the physico-mechanical properties of the plates and ensure their stability while reducing the consumption of resin, as well as increasing the reliability of the process by improving the conditions of inter-operative transportation of the resin.

Это достигается тем, что в способе изготовления древесностружечных плит, включающем операции приготовления связующего с выполнением обработки смолы газоагентом, смешивания древесных частиц со связующим, формирования ковра и горячего прессования, обработку смолы газоагентом при приготовлении связующего выполняют обогащением смолы газоагентом с применением вибрации. This is achieved by the fact that in the method of manufacturing chipboards, including the preparation of a binder with the resin treated with a gas agent, mixing wood particles with a binder, carpet formation and hot pressing, the resin treatment with a gas agent in the preparation of the binder is performed by enriching the resin with a gas agent using vibration.

На чертеже изображена циклограмма прессования древесностружечных плит (по предлагаемому способу сплошной линией, а по прототипу пунктирной). The drawing shows a cyclogram of the pressing of particle boards (according to the proposed method, a solid line, and the prototype is dashed).

Способ изготовления древесностружечных плит осуществляют следующим образом. A method of manufacturing a chipboard is as follows.

П р и м е р. Щепу хвойных и лиственных пород измельчали на станках ДС-7, круглую дровяную древесину перерабатывали в стружку на станках ДС-8, стружку высушивали в сушильных барабанах до влажности 1,5-2,5% разделяли на внутренний и наружные слои и подавали в смесители. Смолу (марки КФ-0 с исходной токсичностью для плит по классу Е-3) смешивали со стружкой в количественном соотношении в наружных слоях 10% во внутреннем слое 8%
В качестве отвердителя в среднем слое использовали хлористый аммоний (20%-ный раствор) в количестве 5% к раствору смолы.PRI me R. Softwood and hardwood chips were crushed on DS-7 machines, round wood was processed into chips on DS-8 machines, the chips were dried in drying drums to a moisture content of 1.5-2.5%, separated into inner and outer layers and fed to mixers. Resin (grade KF-0 with initial toxicity for plates of class E-3) was mixed with chips in a quantitative ratio in the outer layers of 10% in the inner layer of 8%
Ammonium chloride (20% solution) in the amount of 5% of the resin solution was used as a hardener in the middle layer.

Дозирование смолы в смесители производилось поршневыми насосами. Dosing of resin into the mixers was carried out by piston pumps.

Операцию по приготовлению связующего выполняли следующим образом. В смолопроводы смолы после дозирующих насосов перед смесителем вводили под давлением, например, 0,1-0,5 ати, газоагент (например, воздух), обогащая смолу газоагентом (т.е. насыщая ее, а не пропуская через нее. Применение вибрации повышает эффективность процесса обогащения смолы. При этом операцию проводили с товарной смолой (т.е. не разбавляя ее водой, как в традиционных технологиях), т. о. газоагент проникал в межмолекулярное пространство, причем объем смолы оставался прежним. Имело место увеличение текучести смолы, уменьшение липкости, что улучшило условия ее межоперационной транспортировки, повысив надежность процесса. The operation to prepare the binder was performed as follows. After the metering pumps in front of the mixer, a gas agent (for example, air) was introduced into the resin ducts after the metering pumps, for example, enriching the resin with a gas agent (that is, saturating it rather than passing through it. The use of vibration increases the efficiency of the resin enrichment process.At the same time, the operation was carried out with commercial resin (that is, without diluting it with water, as in traditional technologies), i.e., the gas agent penetrated into the intermolecular space, and the volume of the resin remained the same. There was an increase in the fluidity of the resin, decrease in stickiness that ulu awl conditions of its inter-operation transport, increasing process reliability.

Обогащенную газоагентом смолу вводили в смеситель и смешивали с древесными частицами. Наблюдалось повышение равномерности осмоления. Далее формировали ковер, подпрессовывали в холодном и прессовали в горячем прессе при температуре 165^оС в течение 7,5 мин, причем время упрессовывания брикетов сократилось на 40 с, и составило 1'5" (см. циклограмму, участок АБ').The gas-enriched resin was introduced into the mixer and mixed with wood particles. An increase in uniformity of resinification was observed. Further formed carpet podpressovyvali cold and pressed in a hot press at 165 ^{° C} for 7.5 minutes, during which time upressovyvaniya briquettes was reduced to 40 seconds, and was 1'5 "(see. Cyclogram, AB portion ').

В процессе горячего прессования с применением в пресс-массе обогащенной газоагентом смолы, т. е. наличия воздуха, а не воды в межмолекулярном пространстве смолы и пресс-массы, позволяет быстро прогреть брикет и сократить операцию упрессовки, что обеспечивает повышение физико-механических показателей плит (особенно плотности, толщины) и их стабильность. In the process of hot pressing using a resin enriched in a gas agent in the press mass, i.e., the presence of air, and not water in the intermolecular space of the resin and press mass, it allows to quickly warm up the briquette and reduce the pressing operation, which ensures an increase in the physicomechanical parameters of the plates (especially density, thickness) and their stability.

Быстрый прогрев воздуха способствует и эффективному уносу формальдегида, т.е. снижает токсичность плит. Кроме того, происходит резкое сокращение расхода смолы. Rapid heating of the air also contributes to the effective ablation of formaldehyde, i.e. reduces toxicity of plates. In addition, there is a sharp reduction in resin consumption.

Изобретение обеспечивает сокращение расхода связующего, позволяет улучшить и стабилизировать качественные показатели плит, уменьшить время упрессовки и прогрева плит в горячем прессе (так как повышается пластичность брикета), увеличивая время на стадии снижения давления, что обеспечивает максимальное отверждение связующего и вместе с тем снижая токсичность. Снижение разнотолщинности позволяет сократить потери материала при шлифовании и калибровании плит. The invention provides a reduction in the consumption of the binder, improves and stabilizes the quality indicators of the plates, reduces the time of pressing and heating the plates in a hot press (as the ductility of the briquette increases), increasing the time at the stage of pressure reduction, which ensures maximum curing of the binder and at the same time reducing toxicity. Reducing the thickness difference allows to reduce material losses during grinding and calibration of plates.

Данный способ позволяет получать плиты с заданными свойствами и минимальным отклонением их показателей от расчетных. This method allows to obtain plates with desired properties and the minimum deviation of their indicators from the calculated.

Эксперимент повторяли всю смену. Отобрали плиты для испытания. Испытания плит проводили в соответствии с ГОСТ 10632-89. The experiment repeated the entire shift. Selected plates for testing. Plate tests were carried out in accordance with GOST 10632-89.

Примеры выполнения способа и физико-механические показатели плит, а также расход смолы представлены в таблице. Examples of the method and physico-mechanical properties of the plates, as well as resin consumption are presented in the table.

Таким образом, заявленный способ обеспечивает качественное осмоление стружечной массы, равномерное упрессовывание брикета по толщине, сокращение времени прогрева брикета, более полное отверждение связующего и удаление из плиты свободных газообразований в процессе горячего прессования, снижение расхода смолы, снижение токсичности готовых плит. Thus, the claimed method provides high-quality grinding of the chip mass, uniform pressing of the briquette in thickness, reducing the heating time of the briquette, more complete curing of the binder and removing free gas from the slab during hot pressing, reducing resin consumption, reducing the toxicity of finished slabs.

Claims

1. METHOD FOR MANUFACTURE OF WOOD-PARTICLE BOARDS, including operations of preparing a binder with gas resin processing of a resin, mixing wood particles with a binder, carpet formation and hot pressing, characterized in that the resin is processed by enriching it with a gas agent.

2. The method according to claim 1, characterized in that the enrichment of the resin with a gas agent is performed using vibration.