Строительство. Стройматериалы

Строительные материалы из древесных отходов

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Волокнисто-стружечные плиты

Сырьем для производства волокнисто-стружечных плит служат измельченные отходы от лесопиления, а также отходы деревообрабатывающих производств в виде стружек.

В соответствии с межреспубликанскими техническими условиями на «Плиты волокнисто-стружечные» (МРТУ 7-11—63) эти плиты подразделяются на твердые и полутвердые термообработап-ые, без связующих, предназначаемые в качестве листового материала в конструкциях и изделиях, защищенных от увлажнения, и на сверхтвердые, пропитанные синтетическими  водостойкими  смолами или высыхающими маслами, с последующей термической обработкой, применяемые для изделий с повышенными требованиями к прочности и водостойкости. Размер плит по длине может быть от 1200 до 3600, по ширине от 1000 до 1800 и по толщине от 4 до 10 мм.

Технологический процесс производства материала, разработанный Гипростандартдомом, включает следующие операции: подготовку щепы; размол щепы и сортирование древесноволокнистой массы; подготовку стружек; приготовление смеси волокна и стружек; проклейку массы; формирование плит па отливной машине; прессование и сушку плит в прессе; термическую обработку; увлажнение и обрезку плит.

Подготовка щепы- заключается в рубке дровяного сырья на дисковых рубильных машинах, а отходов лесопиления (горбыль, рейки) — на дисковых машинах с принудительной подачей. После рубки щепа направляется на двухситовую сортировку, где сортируется на три фракции: крупную, среднюю и мелкую. Щепа крупной фракции поступает на дополнительное измельчение в дезинтегратор, а затем возвращается на сортировку. Щепу мелкой фракции с пылью для изготовления плит не используют. Содержание щепы средней фракции в общей   массе должно быть не менее 75 %.

Размер кондиционной щепы по длине составляет 15—25, по ширине до 25 и по толщине не более 7 мм. Щепы размером от 25 до 38 мм в общей массе допускается не более 15%, размером меньше 15 мм — не более 10%; содержание гнили не должно превышать 8%.

Влажность щепы перед поступлением на размол должна быть не менее 40%. При более низкой влажности щепа увлажняется до нормативного показателя паром или водой.

Подготовка стружки заключается в следующем. Стружка от деревообрабатывающих станков пневмотранспортом направляется через циклон на сортировку, имеющую сито с размером ячеек 10x10 мм. Крупная стружка отделяется на сортировке и поступает в дезинтегратор, а оттуда снова на сортировку. Кондиционная стружка с размером по длине не более 10, ширине не более 8 и по толщине не более 1 мм пневмотранспортом или транспортером через магнитный уловитель поступает в бункер размольного отделения, оборудованный разгрузочным устройством и весовым дозатором.

Размол щепы происходит на дефибраторах при давлении пара 10—12 ати с последующим размельчением массы в рафииаторах. Степень размола массы после дефибраторов не менее 10е ШР. Волокнистая масса после вторичного размола с концентрацией 3% поступает сначала в буферный бассейн, а оттуда насосом через регулятор концентрации подается в массный бассейн. Регулятор снижает концентрацию массы до 1%.

После загрузки 50% потребного количества волокнистой массы в бассейн загружается необходимое количество стружек, отмеренпое весовым дозатором. Волокно и стружка перемешиваются в течение 10 мин, после чего в этот же бассейн подается дополнительное количество волокнистой массы для доведения соотношения волокна и сгружен до 1 : 1. Смесь концентрацией 1,5—1,7% перемешивается 10 мин. В этой технологической операции занято два массных бассейна.

Твердые и полутвердые волокнисто-стружечные плиты без окраски пропитывают гидрофобными эмульсиями по непрерывной технологии, принятой для древесноволокнистых плит. При изготовлении окрашенных и сверхтвердых плит масса окрашивается и пропитывается смоляными эмульсиями в массных бассейнах. Для гидрофобизацип плит применяют парафин, а для увеличения механической прочности — фенолформальдегидные смолы. Массу можно окрашивать хрпзоидином основным (от желтого до красно-корнч-невого), прямым коричневым светопрочным, прямым желтым светопрочным 2к и кислотным (для дерева № 2). Эмульсию приготовляют из смолы Б по следующей рецептуре:

Фенолформальдегидная смола Б сухая, кг 100

Едкий натр (100%), кг    .     до 5

Вода, л           300

Предварительно измельченный твердый едкий натр растворяют в воде при 40°С, после чего раствор щелочи сливают в эмульгатор. Туда же медленно, при непрерывном размешивании вливают 100 кг смолы в жидком виде. Смесь тщательно перемешивается до получения однородной эмульсии, которая сливается в расходный бак для хранения, где концентрация смолы в растворе доводится до 10%.

Для приготовления парафиновой эмульсин 100 кг парафина сначала расплавляют в баке и нагревают до температуры, превышающей точку плавления его на 10°С. К расплавленному парафину добавляют 10 кг олеиновой кислоты и смесь хорошо перемешивают. В эмульгатор заливают 250 л горячей воды (с температурой 60°С), добавляют 6,5 кг концентрированного аммиака, затем при непрерывном перемешивании — смесь парафина и олеиновой кислоты. Варят эмульсию 2 ч. Готовую эмульсию разбавляют горячей водой (40—50°С) до концентрации 10% и перекачивают насосом в расходный бак, где она хранится при непрерывном перемешивании и подогреве до 40—50° С.

Раствор красителя приготовляют в соотношении красителя и воды 1 :25 по весу. Для осаждения эмульсий и красителя на волокно применяют 10%|-ный водный раствор смеси серной кислоты и глинозема (сернокислого алюминия). На 90 кг серной кислоты (H2SO4) расходуется 35 кг глинозема и 925 л воды.

Порядок ввода эмульсий и раствора сернокислого алюминия следующий. Сначала в массный бассейн вводят смоляную эмульсию, затем парафиновую, в последнюю очередь раствор серной кислоты и глинозема.

Проклеенную массу отливают на отливной машине с вакуумной системой и прессовой частью. Налив массы на сетку регулируется в зависимости от заданной толщины готовых плит. Толщина под-прессованного ковра должна быть равна 5-кратной толщине готовой плиты.

Отлитые плиты с температурой не более 35° С, влажностью не более 65% поступают в многоэтажный горячий пресс. Вначале запрессовки из плит отжимается избыток воды при удельном давлении прессования 35—50 кгс/см2 в течение 0,5—1 мин, затем плиты сушат при удельном давлении 8—10 кгс/см2 в течение 3 — 5 мин и, наконец, окончательно прессуют и закаливают при удельном давлении не менее 35 кгс/см3 в течение 5—8 мин.

Температура плит пресса во время прессования должна быть около 180° С. По окончании прессования волокнисто-стружечные плиты влажностью не более 1% выгружают из пресса и доставляют па вагонетках в закалочную камеру, где они подвергаются термообработке прн температуре 150—165° С в течение 3—4 ч.

После термообработки плиты увлажняют в увлажнительных камерах в течение 5—8 ч циркулирующим воздухом влажностью 90—95% и температурой 30—40° С. Увлажняют плиты до влажности 6—8%. После увлажнения готовые плиты обрезают.

Волокнисто-стружечные плиты хорошо склеиваются, обрабатываются инструментами, гвоздятся. В отличие от древесноволокнистых плит (ДВП) они меньше подвержены короблению. Себестоимость изготовления волокнисто-стружечных плит на 30% ниже себестоимости древесноволокнистых [12]. Волокнисто-стружечные плиты могут быть применены в строительстве в качестве конструкционно-отделочного материала, для изготовления встроенной мебели и дверей, а также для полов.