Древесностружечные плиты на основе карбамидоформальдегидных смол, модифицированных меламином

• Автор: Коробанов, Андрей Викторович
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Состояние вопроса

1.1.Требования предъявляемые к древесностружечным плитам по физикомеханическим и санитарногигиеническим свойствам

1.2.0бзор существующих технологий получения

древесностружечных плит

1.3. Влияние свойств связующего на свойства получаемых

древесностружечных плит

2. Предпосылки и задачи исследования

3. Методические положения экспериментальных исследований

3.1. Исходные материалы для получения смол и их характеристика.

3.2. Синтез модифицированных карбамидоформальдегидных смол.
3.3. Методы анализа жидких смол
3.4. Определение концентрации формальдегида
3.5. Технология изготовления образцов древесностружечных плит
3.6. Определение физикомеханических показателей древесностружечных плит
4. Синтез и исследование технологических свойств модифицированных карбамидоформальдегидных смол.
4.1. Влияние модифицирующих добавок на свойства древесностружечных плит.
4.2. Синтез и свойства модифицированных клеевых смол.
4.3. Исследование влияния отверждающей композиции на свойства карбамидомсламиноформальдегидных смол и
древесностружечных плит.
4.4. Изучение термомеханических и термодинамических свойств модифицированных полимеров
4.4.1. Изучение термодинамических свойств модифицированных полимеров.
4.4.2. Анализ термохимических свойств модифицированных полимеров.
4.4.3. Изучение твердости модифицированных полимеров
4.5. Влияние применения смолы КФМ2М в наружном слое
на свойства ДСтП
5 Исследование влияния технологических факторов на свойства древесностружечных плит на смоле КФМ2М.
5.1. Выбор экспериментального плана.
5.2. Выбор диапазона варьирования факторов
5.3. Проверка однородности дисперсий в реализованных планах эксперимента
5.4. Расчет коэффициентов регрессии и оценка их значимости
5.5. Проверка адекватности регрессионных моделей
5.6. Рациональные режимные параметры при прессование
древесностружечных плит.
6. Промышленное применение модифицированной смолы для
производства древесностружечных плит
6.1. Промышленная апробация смолы КФМ2М
6.2. Экономический эффект от внедрения
Заключение
Литература


Ыа протяжении ряда лет нормы по саннтарно гигиеническим показателям постоянно ужесточаются. Это связано с исследованиями о влиянии на здоровье человека веществ, выделяемых ДСтП при производстве и эксплуатации: фенола, формальдегида [ , ]. Производимая сейчас в России плита должна удовлетворять как требованиям ГОСТ 2- класс эмиссии Е1 и Е2, так и содержание вредных веществ при производстве и эксплуатации не должно превышать в окружающей среде ПДК, утвержденные Госкомсанэпиднадзором России [3]. Требования по санитарно-гигиеническим свойствам в настоящее время являются определяющими и неукоснительными к выполнению, поэтому, несмотря на нежелательность снижения значений по другим показателям, производители идут па это []. Последующими мерами конструкционного характера при использовании ДСтП, рациональным выбором области их применения можно свести к минимуму негативные последствия этого []. Любое новое предложение, связанное с применением нового связующего или улучшением технологии, должно по возможности в полном объеме удовлетворять требованиям ГОСТ 2-. Обзор существующих технологии получения древесностружечных плит. Древесностружечные плиты находят широкое применение в производстве мебели и строительстве. Однако в ряде случаев возникает необходимость придания плитам свойств, обусловленных спецификой эксплуатации изделий и конструкций. Большинство плит, вырабатываемых в нашей стране, не отвечают требованиям международных стандартов по токсичности и стабильности качества. Недостаточен ассортимент и высока себестоимость выпускаемой продукции. Технические параметры ДСтП должны обеспечить широкий диапазон потребительских свойств мебели. Технология и свойства ДСтП постоянно совершенствуются. В качестве смол, помимо карбамидных, широко используются фенолоформальдегидные и карбамидомеламино-формальдегидные, а также эфиры изоционатов. Последние применяются с целью повысить стабильность свойств плит, а также снизить токсичность, внедряются новые малотоксичные смолы и совершенствуется технология производства. Достижение требуемого уровня качества связано с химической природой связующего вещества и рациональным распределением его в композиции ДСтП. Наличие функциональных групп, способных в условиях горячего прессования плит к химическому взаимодействию с компонентами древесинного вещества, обеспечит долговечность и высокую вязкость смолы. Следует отметить, что доля карбамидоформальдегидных смол в общем потреблении для древесных материалов доминирует, но в США и Японии доля КФС в общем объеме связующих сокращается. Это связано с низкой гидролитической устойчивостью смолы и высокой эмиссией формальдегида из ДСтП. В табл. ДСтП в московском регионе. Предлагаются различные пути модификации КФС. Изменение режима синтеза КФС и добавка различных модификаторов при синтезе: лигносульфонатов, ацетата аммония, алюмосиликатов, протеинов и крахмала. Для модификации готовых КФС перспективно использование кремпезоля, который переходит в гель в режиме отверждения КФС и при этом сорбирует СИ2О. Взаимопроникающие полимерные сетки повышают прочность клеевых швов и получаемых ДСтП. Водостойкость ДСтП улучшают использованием меламино- или феиолоформальдегидных смол. Предлагаются новые решения по синтезу меламинокарбамидоформальдегидных смол с кислым сульфидом щелочных металлов, обеспечивающие содержание свободного СН2О менее 0,1%, а также по минимизации в рецептуре меламина как более дорогого компонента. В синтезе феиолоформальдегидных смол используют отходы производства фенола кумольным методом, смесь фенола и п-трстбутилфенола, дифеннлолпронан. Синтезированный олигомер модифицируют тунговым маслом или карбамидом; полученное связующее используют исключительно для внутренних слоев ДСтП. Таблица 1. Смолы используемые для производства ДСтП в Московском регионе. Наименование^. Мольное отношение К:Ф 1:1. Концентрация водородных ионов, pH 7,5-8,5 7,5-8,5 7,0-8,0 7. Смешиваемость смолы с водой при °С мас. Агсс. Массовая доля свободного формальдегида, % не более 0, 0, 0, 0.