RU2543870C2 - Состав для древесно-полимерного композиционного материала - Google Patents
Состав для древесно-полимерного композиционного материала Download PDFInfo
- Publication number
- RU2543870C2 RU2543870C2 RU2011104155/05A RU2011104155A RU2543870C2 RU 2543870 C2 RU2543870 C2 RU 2543870C2 RU 2011104155/05 A RU2011104155/05 A RU 2011104155/05A RU 2011104155 A RU2011104155 A RU 2011104155A RU 2543870 C2 RU2543870 C2 RU 2543870C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wood
- composition
- polypropylene
- additive
- composite material
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
Abstract
Изобретение относится к строительным материалам, получаемым экструзией древесно-полимерных композитов с использования отходов лесопиления, мебельного и деревообрабатывающего производства и может быть использовано в отделке при строительстве зданий. Состав для древесно-полимерного композиционного материала включает вяжущее - полипропилен, комплексный наполнитель, в качестве которого используют минеральный порошок-шлам после работы систем водоподготовки котельных установок с удельной поверхностью 20000 см2/г и древесную муку, а также дополнительно содержит в качестве добавки смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе при следующем содержании компонентов, мас.%: полипропилен - 20-30, минеральный порошок - 16-20, древесная мука - 49-55, добавка - остальное. Результатом является улучшение эксплуатационных свойств и повышение прочности и водостойкости. 3 табл.
Description
Изобретение относится к древесно-полимерным композиционным материалам на основе термопластичных смол, работающих в условиях повышенной влажности и переменных температур обладающим улучшенными эксплуатационными свойствами - повышенной прочностью и водостойкостью.
Известен композиционный огнезащитный древесно-стружечный материал (патент Российской Федерации на изобретение №2100391 C08L 97/02, B27N 3/04), включающее, мас.%:
| связующее алюмохромфосфатное | 10,0-12,0 |
| карбамид | 2,0-3,0 |
| смола карбамидформальдегидная | 5,0-8,0 |
| вода | 18,0-25,0 |
| кремнийорганический продукт | 0,1-2,5 |
| парафин | 0,3-0,6 |
| древесный наполнитель | остальное |
Однако для материала, изготовленного из указанной композиции, характерно высокое водопоглощение и недостаточно высокий коэффициент стойкости в воде.
Наиболее близким является древесно-полимерный композиционный материал [1], включающий следующие компоненты, мас.%:
фурфуролацетоновую смолу - 14-20, бензолсульфокислоту - 3-5, андезитовую муку - 47-57, сажу техническую - 2,5-5,7, древесную щепу - 16-20, стеклосечку или распущенный стекложгут - 0,3-0,5, низкомолекулярный стиролсодержащий сополимер на основе кубовых остатков ректификации возвратного растворителя производства полибутадиена, модифицированный 2,0-6,0 мас.% малеиновой кислоты - 1-5 и многоатомный спирт 0,3-1,5. Предложенный состав позволяет получить древесно-полимерный композиционный материал с показателями свойств (табл.1).
| Таблица 1 | ||
| Показатели | Результаты испытаний композиционного материала по составам | |
| Известной | Предлагаемой | |
| 1 | 2 | 3 |
| Предел прочности, МПа | ||
| при сжатии (смятии) | 80,0 | 80,4 |
| изгибе | 30,0 | 30,1 |
| Предел выносливости, МПа | 39,0 | 39,4 |
| Коэффициент стойкости в воде | 0,72 | 0,73 |
Недостатком композиции является сложность состава, низкая прочность при сжатии и изгибе и невысокий коэффициент водостойкости. Кроме того, в качестве связующего используется фурфуролацетоновая смола, являющаяся более токсичной, чем полипропилен / 2, 3/. Кроме того, малые сроки жизнеспособности затрудняют работу с этой смолой, а высокая температура саморазогрева вызывает значительные температурные напряжения, которые, по всей вероятности, являются причиной более низких показателей прочности.
Предложенные ранее составы требуют дополнительных исследований, в том числе определения длительных прочности и ползучести / 4, 5/.
Изобретение направлено на повышение прочности при сжатии и изгибе и коэффициента водостойкости.
Указанный технический эффект достигается тем, что в состав для древесно-полимерного композиционного материала вводят вяжущее - полипропилен и комплексный наполнитель, отличающийся тем, что содержит минеральный порошок-шлам после работы систем водоподготовки котельных установок с удельной поверхностью 20000 см2/г и древесную муку. Дополнительно предлагаемый авторами состав содержит в качестве добавки - смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе при следующем содержании компонентов, мас.%:
| полипропилен | 20…30 |
| минеральный порошок-шлам после работы систем водоподготовки котельных установок | 16…20 |
| древесная мука | 49…55 |
| добавка (смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе) | остальное |
Вяжущее содержит смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе.
Использование минерального порошка-шлама после работы систем водоподготовки котельных установок с удельной поверхностью 20000 см2/г позволяет значительно снизить стоимость изделий, обеспечить их высокие прочностные показатели и безотходность технологии изготовления.
Введение керосина (ТУ 10227-86), полиэтиленового воска ПВ 200 и парафина обеспечивает формирование эффективной пластичной структуры за счет применения лубриканта (ПВ 200).
Состав для древесно-полимерного композиционного материала готовят следующим образом. Смешивают 3-4 мин. наполнитель до однородной массы. Приготавливают 30%-ный раствор полиэтиленового воска и парафина в керосине. Отдозированное количество указанного раствора вводят в наполнитель и тщательно перемешивают 5-10 минут. Обработанный наполнитель добавляют в расплав полипропилена, нагретый до температуры 110°С, и смесь тщательно перемешивают до однородной массы. Смесь перемешивают и выдерживают при температуре 110°С в течение 10 минут и вырабатывают в изделия по экструзионной технологии /5/.
Предлагаемые составы приведены в табл.1, а ее свойства - в табл.2.
| Таблица 1 | |||
| Состав предлагаемой композиции, мас.% | |||
| Компонент | Прототип [1] | ||
| 1 | 2 | ||
| Полипропилен | 20,0 | 30,0 | - |
| Минеральный порошок-шлам после работы систем водоподготовки котельных установок | |||
| 20,0 | 16,0 | - | |
| Древесная мука | 55,0 | 49,0 | |
| Добавка смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе | |||
| 5,0 | 5,0 | ||
| ФАМ (ТУ 6-05-1618-73) | 17,0 | ||
| Бензолсульфокислота (ТУ 6-14-25-79) | 4,0 | ||
| Низкомолекулярный стиролсодержащий сополимер | |||
| 3,0 | |||
| Глицерин | 0,8 | ||
| Андезитовая мука (ТУ 6-12-101-81) | 53,0 | ||
| Сажа техническая (ГОСТ 7885-86) П 514 или др. | 3,8 | ||
| Щепа из древесины различных пород | 18,0 | ||
| Стеклосечка из жгута ЖСН-1-ПВТУ 34-60 или распущенный стекложгут и т.п. | 0,4 | ||
| Таблица 2 | |||
| Состав | |||
| Показатель | Прототип [1] | ||
| 1 | 2 | ||
| Предел прочности при сжатии, МПа | |||
| 92 | 96 | 80,0 | |
| Предел прочности при изгибе, МПа | |||
| 34,7 | 36,3 | 30,0 | |
| Коэффициент водостойкости (коэффициент стойкости в воде) | |||
| 0,93 | 0,94 | 0,72 | |
Из табл.2 видно, что предлагаемый состав для древесно-полимерного композиционного материала имеет высокую прочность при сжатии (в 1,15…1,2 раза) и высокие значения водостойкости (в 1,3 раза).
Литература
1. RU №2405010 МКИ С08L 97/02.
2. Древесно-полимерные композиты / перевод с англ. А.Клесов. - М.: Изд. Научные основы и технологии, 2010. - 736 с.
3. Куликов В.А., Чубов А.Б. Технология клееных материалов и плит. М.: Лесная пром-сть, 1984. - 366 с.
4. Волынский В.Я. Технология клееных материалов: Учебное пособие для вузов. Архангельск: изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 1998. - 299 с.
5. Деревянные конструкции и детали: Справочник строителя // Хрулев В.М. и др./; Под ред. В.М. Хрулева. - 2-е изд. доп.и перераб. - М.: Стройиздат, 1983.-288 с.
Claims (1)
- Состав для древесно-полимерного композиционного материала, включающий вяжущее - полипропилен и комплексный наполнитель, отличающийся тем, что в качестве комплексного наполнителя он содержит минеральный порошок-шлам после работы систем водоподготовки котельных установок с удельной поверхностью 20000 см2/г и древесную муку, дополнительно содержит в качестве добавки смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе при следующем содержании компонентов, мас.%:
полипропилен 20-30 минеральный порошок-шлам после работы систем водоподготовки котельных установок 16-20 древесная мука 49-55 добавка - смесь полиэтиленового воска ПВ 200, парафина и керосина в соотношении 1:1:1 по массе остальное.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011104155/05A RU2543870C2 (ru) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | Состав для древесно-полимерного композиционного материала |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011104155/05A RU2543870C2 (ru) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | Состав для древесно-полимерного композиционного материала |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2011104155A RU2011104155A (ru) | 2012-08-20 |
| RU2543870C2 true RU2543870C2 (ru) | 2015-03-10 |
Family
ID=46936053
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011104155/05A RU2543870C2 (ru) | 2011-02-08 | 2011-02-08 | Состав для древесно-полимерного композиционного материала |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2543870C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2631452C1 (ru) * | 2016-04-14 | 2017-09-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Композиционный материал |
| RU2767048C1 (ru) * | 2021-06-29 | 2022-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Древесно-полимерный состав для композиционного материала |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2553797C1 (ru) * | 2014-04-29 | 2015-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский национальный исследовательский технологический университет" (ФГБОУ ВПО "КНИТУ") | Половая доска |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1100288A1 (ru) * | 1982-11-17 | 1984-06-30 | Новополоцкое Отделение Предприятия П/Я В-2913 | Полимерна композици |
| RU95111069A (ru) * | 1995-07-12 | 1996-08-10 | Акционерное общество закрытого типа - Международный научно-технологический центр супернаполненных материалов "Поликомэтт" | Экологически чистая древесно-наполненная пластмасса и способ ее получения |
| RU2074817C1 (ru) * | 1994-07-27 | 1997-03-10 | Институт синтетических полимерных материалов РАН | Способ получения древесной формовочной массы |
| RU2113446C1 (ru) * | 1991-10-31 | 1998-06-20 | Монтелл Норт Америка Инк. | Полиолефиновая композиция |
| EP1994096A2 (en) * | 2006-03-13 | 2008-11-26 | Chemtura Corporation | Improved lubricant composition for cellulosic-thermoplastic composite |
-
2011
- 2011-02-08 RU RU2011104155/05A patent/RU2543870C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1100288A1 (ru) * | 1982-11-17 | 1984-06-30 | Новополоцкое Отделение Предприятия П/Я В-2913 | Полимерна композици |
| RU2113446C1 (ru) * | 1991-10-31 | 1998-06-20 | Монтелл Норт Америка Инк. | Полиолефиновая композиция |
| RU2074817C1 (ru) * | 1994-07-27 | 1997-03-10 | Институт синтетических полимерных материалов РАН | Способ получения древесной формовочной массы |
| RU95111069A (ru) * | 1995-07-12 | 1996-08-10 | Акционерное общество закрытого типа - Международный научно-технологический центр супернаполненных материалов "Поликомэтт" | Экологически чистая древесно-наполненная пластмасса и способ ее получения |
| EP1994096A2 (en) * | 2006-03-13 | 2008-11-26 | Chemtura Corporation | Improved lubricant composition for cellulosic-thermoplastic composite |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2631452C1 (ru) * | 2016-04-14 | 2017-09-22 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Воронежский государственный лесотехнический университет имени Г.Ф. Морозова" | Композиционный материал |
| RU2767048C1 (ru) * | 2021-06-29 | 2022-03-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» (ФГБОУ ВО «КНИТУ») | Древесно-полимерный состав для композиционного материала |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2011104155A (ru) | 2012-08-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Ayrilmis et al. | Waste pine cones as a source of reinforcing fillers for thermoplastic composites | |
| RU2543870C2 (ru) | Состав для древесно-полимерного композиционного материала | |
| WO2005070635A1 (fr) | Feuille composite etanche a l'eau | |
| CN107056133A (zh) | 一种建筑装饰材料及其制备方法 | |
| Nemli et al. | Effect of residue type and tannin content on properties of particleboard manufactured from black locust. | |
| Zhang et al. | Changes in surface properties of heat-treated Phyllostachys pubescens bamboo | |
| Mamuraxon et al. | To study the effect of local waste on increasing the strength of gypsum | |
| Gürü et al. | Processing of fireproof and high temperature durable particleboard from rice husk | |
| AU2012201614A1 (en) | Board made from oil palm fiber and magnesium oxide and the manufacture process thereof | |
| RU2544935C1 (ru) | Теплоизоляционный материал на основе магнезито-карналлитового вяжущего | |
| EP4061886A1 (en) | Binding agent for cellulose containing materials and the product containing it | |
| Lyutyy et al. | Formaldehyde, phenol and ammonia emissions from wood/recycled polyethylene composites | |
| Hameed et al. | Thermally flexible epoxy/cellulose blends mediated by an ionic liquid | |
| Soares et al. | Valorization of sugarcane bagasse for production of low density particleboards. | |
| CN106085296A (zh) | 食品级胶粘剂 | |
| Esanberdievich et al. | Development of carbamide-formaldegide smola-based glue compositions modified with silicon organic compounds | |
| RU2645994C2 (ru) | Способ изготовления тепло- и звукоизоляционного строительного материала | |
| RU2125070C1 (ru) | Композиция для изготовления древесно-полимерных материалов (варианты) | |
| SU495213A1 (ru) | Масса дл изготовлени пластиков | |
| dos Santos et al. | Wood treatment using in situ polymerization of pine resin and styrene | |
| Medved et al. | Thermal conductivity of different bio-based insulation materials: Toplotna prevodnost različnih bio-izolacijskih materialov | |
| Medved et al. | Utjecaj dodatka prašine napravljene od borove kore na debljinsko bubrenje i čvrstoću raslojavanja ploča iverica | |
| Jun-Feng et al. | Properties of road bio-binder and its mixture | |
| RU2455251C1 (ru) | Масса для производства гипсовых плит | |
| Taskirawati et al. | Characteristics of cement board with CO2 injection method added CaCl2 as additive using two wood species from community forests |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150204 |