UA120060U - Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу - Google Patents
Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу Download PDFInfo
- Publication number
- UA120060U UA120060U UAU201703106U UAU201703106U UA120060U UA 120060 U UA120060 U UA 120060U UA U201703106 U UAU201703106 U UA U201703106U UA U201703106 U UAU201703106 U UA U201703106U UA 120060 U UA120060 U UA 120060U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- wood
- composition
- polymer
- polymer material
- modifying additive
- Prior art date
Links
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- -1 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims abstract description 22
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims abstract description 8
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 5
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 7
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 3
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 abstract 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 abstract 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 7
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 2
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000010908 plant waste Substances 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000004484 Briquette Substances 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004794 expanded polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N isocyanate group Chemical group [N-]=C=O IQPQWNKOIGAROB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 229920000582 polyisocyanurate Polymers 0.000 description 1
- 239000011495 polyisocyanurate Substances 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу включає підготовку компонентів деревинно-полімерної композиції, змішування компонентів композиції, формування та підпресування композиції, гаряче пресування, охолодження одержаного матеріалу. Під час формування деревинно-полімернної композиції змішують 60 мас. % деревинних частинок і 40 мас. % подрібненого вторинного поліетилену. Після цього до одержаної суміші додають 2 мас. % пінополістирольних гранул і 5 мас. % модифікувальної добавки від загальної кількості деревинних частинок і вторинного поліетилену. Як модифікувальну добавку використовують парафін технічний або фіброволокно поліпропіленове.
Description
Корисна модель належить до деревинно-полімерних матеріалів із подрібненої деревини і термопластичних полімерів, середня щільність яких становить біля 600 кг/м3, які можуть бути використані для потреб меблевого виробництва, будівництва, оздоблювальних робіт, товарів побутового або промислового призначення тощо.
Відомий спосіб виготовлення деревинно-полімерних плит, що включає фракціонування та сушіння деревинних частинок, перемішування їх у змішувачі з подрібненим поліетиленом, формування деревинно-полімерного брикета і його подальше гаряче пресування, подавання у змішувач додатково модифікувальної композиції за такого співвідношення компонентів (мас. 9): деревинні частинки - 75-85; подрібнений поліетилен - 6,5-13,5; модифікувальна композиція - 8,5- 11,5; як модифікувальну композицію використовують суміш парафінової стружки та відходів полівінілхлориду суспензійного за масового співвідношення (1,5-2,8):(7,0-8,7) відповідно |11.
Недоліками відомого способу є високий тиск пресування (5-7 МПа) і високе набрякання плит за товщиною (26-30 9б).
Відомий спосіб одержання вологостійких композитних плит із рослинних відходів і поліетилену, згідно з яким перед гарячим пресуванням формування волокнистого килима здійснюють із використанням плівки поліетилену товщиною до 0,2 мм, яка використовується як компонент зовнішніх шарів прес-композиції, а пресування здійснюють за температури 120- 140 "С, тиску 5 МПа і тривалості пресування 1,0 хв/мм товщини плити |21.
Недоліками відомого способу є високий тиск пресування (5 МПа), висока щільність (1246- 1338 кг/м), а відповідно й значна перевитрата сировини.
Відомий легкий одно- і багатошаровий деревинний матеріал і спосіб його виготовлення, середня щільність якого становить від 200 до 600 кг/мУ, який містить деревинні частинки, наповнювач (вибраний із групи, що включає гомополімер стиролу, співполімер стиролу, С2-Сіо- гомополімер олефіну, співполімери С2г-Сіо-олефінів, ПВХ (твердий і м'який), полікарбонат, поліїзоціанурат, полікарбодіїмід, поліакрилімід, поліметакрилімід, поліамід, поліестер, поліуретан, амінопласти і фенопласти), зв'язувальний засіб (який містить амінопласт та органічний ізоціанат, що має принаймні дві ізоціанатні групи), в якому амінопласт вибраний із групи, що включає карбамідоформальдегідну смолу, меламінофор-мальдегідну смолу, меламіновмісну карбамідоформальдегідну смолу, добавки |ЗІ.
Зо Недоліками відомого способу є високе водопоглинання та набрякання за товщиною, а також наявність і виділення формальдегіду.
В основу корисної моделі поставлена задача створити спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу, в якому завдяки тому, що під час формування деревинно- полімерного композиції змішують деревинні частинки, подрібнений вторинний поліетилен, пінополістирольні гранули і модифікувальну добавку, а як модифікувальну добавку використовують парафін технічний або фіброволокно поліпропіленове, забезпечується одержання легких екологічно-ч-истих (відсутнє/низький рівень виділення формальдегіду) деревинно-полімерних матеріалів із меншою щільністю порівняно з стандартними деревинно- полімерними матеріалами і високими показниками міцності під час статичного згинання та водостійкості.
Поставлена задача вирішується тим, що у способі виготовлення легкого деревинно- полімерного матеріалу, згідно з корисною моделлю, під час формування деревинно-полімерної композиції змішують 60 мас. 95 деревинних частинок і 40 мас. 9о подрібненого вторинного полієтилену, після чого до одержаної суміші додають 2 мас. бо пінополістирольних гранул і 5 мас. 96 модифікувальної добавки від загальної кількості деревинних частинок і вторинного поліетилену, а як модифікувальну добавку використовують парафін технічний або фіброволокно поліпропіленове, одержану композицію перемішують, формують пакет, сформований пакет підпресовують та після цього при підвищеній температурі та підвищеному тиску пресують, після чого охолоджують до одержання легкого деревинно-полімерного матеріалу.
Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу здійснюють так.
Стружку, одержану подрібненням деревини різних порід, висушують. Після цього, у разі потреби, видаляють надто великі та дрібні частинки. Вторинний поліетилен у вигляді різноманітних відходів подрібнюють. Одержані частинки деревини і подрібненого вторинного поліетилену, а також пінополістирольні гранули і модифікувальну добавку змішують у сухому стані за такого масового співвідношення у такому порядку: спочатку змішують 60 мас. 95 деревинних частинок і 40 мас. 95 вторинного поліетилену, після чого до одержаної суміші додають 2 мас. 95 пінополістирольних гранул і 5 мас. 95 модифікувальної добавки (парафін технічний або фіброволокно поліпропіленове) від загальної кількості деревинних частинок і бо вторинного поліетилену. Одержану суміш деревинно-полімерної композиції насипають на піддон. Попередньо на металевий піддон укладається термостійка поліетилентерефталатна плівка для забезпечення необхідної шорсткості поверхні та запобігання прилипання композиційної суміші до металевого піддону і гарячих плит преса.
Утворений в такий спосіб деревинно-полімерний пакет попередньо ущільнюють у "холодному" стані (зазвичай за кімнатної температури), а потім піддають гарячому плоскому пресуванню. Плоске пресування можна здійснювати будь-яким відомим способом за температури від 140 "С до 230 С. Тривалість процесу пресування становить від 0,8 до 1,2 хвилин на кожен міліметр товщини матеріалу, після чого матеріал піддається охолодженню до температури 30-40 "С між плитами холодного преса. Одержують легкий деревинно-полімерний матеріал.
Жодного клею для виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу не використовується. Одержання матеріалу грунтується у такому випадку на властивостях частинок вторинного поліетилену склеюватисся).
Властивості одержаного деревинно-полімерного матеріалу наведено в таблиці.
Таблиця
Порівняльна характеристика фізико-механічних властивостей отриманих легких ДПМ із нормативними
Межа міцності під
Межа міцності під| Модуль пружності | час розтягування | Набрякання за
Тип матеріалу час статичного | підчас статичного | перпендикулярно | товщиною за згинання, МПа згинання, МПа до площини 24 год., 90 плити, МПа (контроль)
ЕЕ СЕССНННИ ННЯ НОНННННННННЯ НОЯ НОЯ легкий ДПМ з МД: пт 77777771 Ї177171171799 7801 | 032 1 1229
Легкі стружкові плити, вимоги згідно з ЕМ 16368 типшРІ 777771 Ї7717171717401117Ї711111550 77111028. типшРа 7777771 Ї771717171780 | 771000 | 04017111
Легкі стружкові плити, вимоги згідно з АМ5І
А208.1 типщо-ї 77771111 Г77111178501 71111550 77101111 типо 77777711 Ї71717117175Ю 7 Ї7771171025. | 05 | 7- " МД - модифікувальна добавка; ПТ - парафін технічний; ФВП - фіброволокно поліпропіленове
Випробування легкого деревинно-полімерного матеріалу здійснювали згідно зі стандартами на: міцність під час статичного згинання (ДСТУ ЕМ 310), межу міцності під час розтягування перпендикулярно до площини плити (ДСТУ ІБО 16984) та набрякання за товщиною (ДСТУ 4761).
Фіброволокно поліпропіленове сприяє підвищенню показників міцності легких ДПМ.
Зокрема, межа міцності (модуль пружності) під час статичного згинання зростає у 1,11 (1,19) рази порівняно із немодифікованим легсим ДПМ. Парафін, будучи низькоплавким аналогом поліетилену, знижує його температуру текучості та в'язкість, що дає змогу термопластичному полімеру легше й швидше проникати в капілярно-пористу структуру деревинних частинок.
Додавання парафіну сприяє ефективнішому диспергуванню вторинного поліетилену, а також рівномірному розподіленню його в об'ємі матеріалу. Використання технічного парафіну дає змогу підвищити межу міцності під час статичного згинання у 1,3 разів, а модуль пружності під час статичного згинання у 1,2 разів.
Зо Використання модифікувальних добавок також сприяє незначному зростанню межі міцності підчас розтягування перпендикулярно до площини плити. Використання технічного парафіну дає змогу підвищити межу міцності під час розтягування перпендикулярно до площини плити в
1,2 рази. Найбільший ефект на показники межі міцності під час розтягування перпендикулярно до площини плити має введення в деревинну полімерну композицію технічного парафіну.
Зокрема зростання вищезгаданого показника складає 1,2 рази.
Введення в деревинну полімерну композицію фіброволокна поліпропіленового дає змогу дещо знизити показник набрякання за товщиною за 24 год., зокрема на 12,3 95. Парафін, покриваючи поверхню деревинних частинок, протидіє проникненню води в їх капілярно-пористу структуру, підвищуючи водостійкість ДПМ. Використання технічного парафіну сприяє зниженню набрякання за товщиною за 24 год. на 61,6 95.
Перевагою винаходу є те, що відповідний винаходові легкий деревинно-полімерний матеріал має невелику масу, але попри це зберігає достатню механічну стабільність. Крім цього процес виготовлення відповідної корисної моделі легкого деревинно-полімерного матеріалу є нескладним; немає потреби в переоснащенні існуючих установок для виготовлення відповідних винаходу легких деревинно-полімерних матеріалів.
Джерела інформації: 1. Патент України Мо 36997 А. Спосіб виготовлення деревинно-полімерних плит/ Ященко
Г.М., Пешкова О.І., Гурустримба С.М., Ковальський І.В., Кравченко О.Г. Заявл. 07.03.2000;
Опубл. 16.04.2001. Бюл. Мо 3. 2. Патент Российской Федерации Мо 2314195. Способ получения влагостойких композитньх плит из растительньсх отходов и полизтилена / Скурьідин Ю.Г., Скурьідина Е.М. Заявл. 14.02.2005; Опубл. 20.07.2006.
З. Патент України на винахід Мо 95384. Легкий деревовмісний матеріал, спосіб його виготовлення, багатошаровий деревний матеріал та їх застосування / Вайнкьотц Штефан,
Фінкенауер Міхаєль, Шмідт Міхаель, Перетольчін Максім. Заявл. 16.09.2008; Опубл. 25.07.2011;
Бюл. Мо 14.
Claims (1)
- ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу, що включає підготовку Зо компонентів деревинно-полімерної композиції, змішування компонентів композиції, рормування та підпресування композиції, гаряче пресування, охолодження одержаного матеріалу, який відрізняється тим, що під час формування деревинно-полімернної композиції змішують 60 мас. 95 деревинних частинок і 40 мас. 95 подрібненого вторинного поліетилену, після чого до одержаної суміші додають 2 мас. бо пінополістирольних гранул і 5 мас. ую модифікувальної добавки від загальної кількості деревинних частинок і вторинного полієтилену, а як модифікувальну добавку використовують парафін технічний або фіброволокно поліпропіленове. 0000 Компютернаверстка О.Гергіль 00000000 Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201703106U UA120060U (uk) | 2017-04-03 | 2017-04-03 | Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201703106U UA120060U (uk) | 2017-04-03 | 2017-04-03 | Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA120060U true UA120060U (uk) | 2017-10-25 |
Family
ID=60118460
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201703106U UA120060U (uk) | 2017-04-03 | 2017-04-03 | Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA120060U (uk) |
-
2017
- 2017-04-03 UA UAU201703106U patent/UA120060U/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Abdulkareem et al. | Development of particleboard from waste styrofoam and sawdust | |
| Sotannde et al. | Evaluation of cement-bonded particle board produced fromafzelia africanawood residues | |
| Chaharmahali et al. | Mechanical properties of wood plastic composite panels made from waste fiberboard and particleboard | |
| Zhang et al. | Influence of particle size and addition of recycling phenolic foam on mechanical and flame retardant properties of wood-phenolic composites | |
| Ohijeagbon et al. | Development and characterization of wood-polypropylene plastic-cement composite board | |
| Galyavetdinov et al. | Analysis of physico-mechanical properties of composites based on polylactide and thermally modified wood fibers | |
| CN102304291A (zh) | 一种竹塑复合材料及其制备方法 | |
| RU2006104713A (ru) | Лигноцеллюлозные композиционные материалы облегченных плит повышенной прочности и способы их изготовления | |
| CN104130517A (zh) | 一种复合材料板材及其制作方法及其成品 | |
| KR20130110425A (ko) | 가교된 폴리락트산을 이용한 보드 및 이의 제조방법 | |
| US10137596B2 (en) | Flexible high-density fiberboard and method for manufacturing the same | |
| DE3824149A1 (de) | Schwerentflammbare bauelemente, insbesondere platten, und verfahren zu ihrer herstellung | |
| Defonseka | Introduction to polymeric composites with rice hulls | |
| Ali et al. | Flat pressed wood plastic composites made of milled foam core particleboard residues | |
| RU2469976C2 (ru) | Способ утилизации отходов с получением огнестойкого строительного материала и композиция для получения огнестойкого строительного материала | |
| KR100886838B1 (ko) | 목분 및 목재파쇄물 등의 프리프레그를 이용한 우드칩과성형체 | |
| CN106113808A (zh) | 一种隔音型木塑复合材料及制备方法 | |
| CN104772796A (zh) | 阻燃秸秆人造复合板及其制造方法 | |
| JP2001260108A (ja) | 木材・プラスチック複合ボード及びその製造方法 | |
| UA120060U (uk) | Спосіб виготовлення легкого деревинно-полімерного матеріалу | |
| RU2007146821A (ru) | Композитный материал, содержащий древесину и меламиновую смолу | |
| KR101483253B1 (ko) | 난연성 혼합섬유를 이용한 기능성 보드의 제조방법 | |
| JP6504775B2 (ja) | ペレット状再生プラスチック材及びペレット状再生プラスチック材の製造方法 | |
| EP3842482A1 (en) | Ecological composite made of recycled thermoplastic materials and method used in its production | |
| Jaber | Study and evaluation of the medium density fiberboard made from old newspaper |