автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.03, диссертация на тему:Модификация древесной стружки техническими лигносульфонатами в производстве древесностружечных плит

йелорусскйл государствешш техиолс'гичесюй университет

Р г г од

■•о • -., ч'чг На правах рукописи

i м ; ¡л)

уда 674.016-41

хшзов игорь штольееп

уодшкющпя дташш стит:« тешчэсгагет

Л1ГНОСУЖОИЛТАГЛ В ГРОПЗСОдСТСЗ ТГРЕСЕС!!ССГР^:'ЕЧК!:,К ПШ'Г

05.21.03 - тохнолзгиа и оборудовать

талпэсксй переработка дровсс:я:м,

Х1С-ЙП ДреКЭСНПЧ Л В Т О Р Е 55 Е Р Л Т

диссертодпл на сдасигатэ учёной степени кандидата техттескии наук

Минск, 1996

Работа выполнена в Велорусском государственном -технологическом университете

Научный руководитель Научный консультант С&аюагыздб cusqusmü

- шшщат -текничссж'Д паук, доцент Соловьёва т.в.

- кандидат технический наук, доцент, СНОПКОВ В.Б.

- ;;о;:т.ср те/.шгчсскж наук, профессор _ Колесников В, Л.

- кандидат тех-щмэсгдк наук,. Хзтшюдкч A.A.

Оппонирующая орг-щжаадая - 'НПО' '•!Ьйщркпрхкшэбс,льм

Завами состоится " £ " ■ ,1896, г. в fО чйсов ,не

,еасодэии.а совяаа по ведде. дпссорти^ Л 02.03.04 в Белоруссию, гссудьрстхепнш-' технологическом .,унпъ.орс»-и.с-хе (г. Мпиек,' ул. Свердлова, 13а„ в,ал гасодшшй уч&кого ,соиот.а). '

С диссертацией мо:лцо оавагтаиться б библиотеке, Белоруссглгс государственного технологического университета-.

Двтор.аферзт разослан." $■!/" ,UA ¡Я 1995 г.

Учёный секретарь совета по зшдее диссертаций ('Ъ Ла^а-^Л

//

СНОПКОВ В.Б.

- 1 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность тепы диссертации. В настоящее время в Республике Беларусь па 7 предприятия;: ежегодно мотет производиться до 360 ' тыс. и3 древерноструиечньж плит (ДСтП). При этом на их иоготовле-ние требуется порядка 45 тыс. тона карбамидоформальдегидныя олн-гомеров (IffiO), являющихся дефицитными и дорогостоящими вводу отсутствия в республике производства формалина. Поэтому проблема сокращения потребления этого продукта в производстве ДСтП весьма актуальна.

Одним пэ наиболее реальных путей снижения удельного расхода К50 является частичная их 'замена на модифицированные технические лкгносульфоиаты (ТЛС). Разработанные ранее технологии "включают кодификации ТЛС и cor'.îecTKoa введение их с КСО. Широкогопримене-шга найдеицне решения в Республике.Беларусь из ноллп, т.к. наиболее эффективнее способы . модификации (ea^ena'itaraonoB основания варочной кислоты кз глэтюн Al*3, . либо модп1;п;:ацид лигпосульфона-•гоз перзклеными соедихзшйка) предусмгтрдасэ?- кспояьвовЬнпе слог,:-кого сборудезангл, а тапя де$чщтк-к. и' лорогоатэащгх'- реагенте®.

В настояцеЗ работе' обосновала и разр-Оотаяа нопат технология производства ДСтП,- 'осяовзнгя' «а. нетрадиционной использовании ТЛС. Технология ВГСЕЯШФ ¡ЮДПфжгЩЮ лстяосульфонатоп сывороточ-moi эльбумипол (СД) (Л.с. M1S21G09 СССР) либо карбамидом и последовательную обработку древесной струдч:! TJIC п К£0 (А.с. КЧгСбЛС! СССР п Патент ГбЗ Геспубшв:п Еолсоусъ). Тсжнодопп позволяет сократить па 14-22%' раскол КТО, ггзгЧ2и;ъ пплссго лгссть ДСтП и епп-впть токсичность до кглоса 1Тг-г.:?зя>7.егтаа Е-1.

Связь работ с юутлп ггун:--"; грзгег.г.г^?, тт.'.угл. Дно-сертсцксапая p^Ooïa клэташсЛ з пссг:-тстлгл с Республиканской целевой коьашшзсД к:.у:ио-тсхипчзс1Юй r/porp-'-'ofi 83П1 "РсзроЗо-тать п внедрить ресурсссборегевля ?$х::ототгм п оборудование, о&спечиявдздэ рамшрегшоэ Есспропсг.здоггэ п рзгил^льиоэ ::споп>-Bossimo кревесьих ресурсов в 33.topyccî:';."i ССР кг. 1903-1053 годи и На период до 2005 года".

Цель и Бвдачи иссжю'жтя. Дегьз ..работа ззшгось научное обоснование каправлениого тконзкш свсЛстз псз;р;;::сс?п дровеси-иы, разработка и практическая роаетащя ni стой ознозэ новой .одиопогии снижения удельного ргохода d прокаводство ДСтП путём предварительной иодкфицпр'/лщэ?» обработки дрсвесиой струм: перед осмолением техническими лнгкосульфоиатакн.

В связи о зтю.1 были поставлены следующие еадачи исследований: • - изучить влияние модифицирующей обработки древесных частиц ТЛС ка свойства ДСтП;

- исследовать изменение свойств поверхности древесины под влиянием модифицирующей обработки, изучить процессы впитывания и высыхания ТЛС и КФО на поверхности древесины;

- изучить распределение К©Э и ТЛС го поверхности древесных частиц, обработанных связующа! в промышленных условиях, определить строение клеезых соединений, образующихся при склеивании струкеков плите;;' .

- разработать технологию ' ыодкфшеацш ТЛС с целью сникэпия их вязкости и увеличения гвдрофобности;

- разработать и внедрить технологию производства ДСтП с модифицирующей обработкой древесной струяки ТЛО.

^ Научная новизна полученных результатов. Разработана концепция комплексной оценки свойств поверхности древесной струшм при се направленной модификации техническими дагносульфонатами в производстве древесностружечных плит. Установлены основные закономерности изменения в результате модифицирующей обработки критического поверхностного натяиения древесины, энергий адгезии и 'сиачивания древесины варбамадоформальдегидными олигомерачи, топографии поверхности древесины, закономерности процессов высыхания и впитывания связующего в древесину после осмоления. Впервые выполнена статистическая оценка, вероятностей образования клеевых соединений различного строения, образующихся при склеивании древесных частиц в древесностружечной плите. Разработана технология модификации технических лигносульфонатов сывороточным альбумином, позволяющая повысить гидрофобность лигносульфонатов.

Практическая значимость подученных результатов. Достоинством разработанной .технологии:производства ДСтП с модифицирующей обработкой' поверхности 'древесной стружки ТЛС является ее у.ниверсаль-иссть' й' MHoroB^iäöTHOcTb'^i 'Технология предусматривает комплекс мероприятий, рездизуемих. ,в сочетании, зависящем от потребностей конкретного предприятия... Внедрение технологии позволило сократить расход КФО на 1,4-(ПО "Борисовдрев" и "Витебскдрев"), получить плиты повышенной 'ЮДойгойкости при замене части КФО на ТЛС (АО "Витебскдрев") и снизить токсичность плит на смолах с содержанием еррбодного формальдегида'свыше 0,25% до класса эмиссии Е-2 (ПО "Бориср&древ") и E-i .(ДЩД "Речицадрев"). ..

Экономическая значимость полученицх результатов. Внедрение технолог;!«_в цехах ДСтП ПО "Борисоллрзв", "EavcOcivipcn" и "Речи-цэдргв" дало экономический з#ект (в цоялч ISfn г.) 22 тис., 88,6 тис. и 0С0.3 тис. рублей соответственно. получен за счЗт

снихепкя удолънсго расхода КЛО в компоэюдаи плпт, а та: то пог.н-еэтм елтошх цен при переходе на к>'яуск плит класса Е-J.

Оспоп.'ц? пэлегоняя диссертаг.уг-1, <>4»ост'-е ка ракиту.

1. Научнс-э обоснование эффективности мовкфэдярувгей обработка дроросвсй струу-чп технически-,':! л'ткехгулъфонзт^ми;

2. Способ снияония удельного расхода К00 в производстве ДСтП путбм модифицирующей оСрз5отки дргвесной crpysani ТЛО;

3. Спосс-б МЭД1ф!КЛаКИ ТЛС b.lboyvilhom с Ц?;ГМ5 ЛОСН39ЯИЯ их ГИДРС*СОйСС?И,

Лк'-г.-ий пил'-" сопсрчтеля. Лптор ispwwr* мопосредствчшюо участпо з £ср}гуд;?роп:ш!!и целей и x"inn ¡ксж.юря'М. Он лично ссуяестпдял плаккроеош» згаас-ргт!t-Mt-rn, рладкзацгя его в лабораторных условиях, обработку зксперх-сигатлша даяруч. Автор пргеш-% сал участие в обоулденк: получшг^ч ргс-у.тьтатоз, рг.зр:Зотко kokwx

т8х1шогич8скк.ч р-эдимов. со npcvt.''ЕН'Ше ЛрСЕОрКИ, кспыт.тшя и

Б.че;:ре;;кл расработдшшх взртктоп тзучсгогш проходили при его обязательном присутствен ¡1 деятельном участии.

Апробация розультлтоп диссертанта. Результаты работ» лолс.те-1Ш и обсуядени на научло-гехшшеекзд кочференциях по итогам науч-ио-псслецовательаиш рлЗст 7?слорусс;:сго государственного технологического университета в 1988-1S95 г.г., па республиканской научно-практической- коп^эренц'ля "Внедрение бссотходннх и малоотходных технологий- путь к репешло экологических проблем" /Гродно, 1GS9 г./, на XVIII научно-технической кенфзрекцпл "Научио-технический прогресс в лесной и дерэвеобр"£а?УЕя:ог,-эй прокызлеяаостп" /Киев, 1991 г./, на XV Менделеевском съезде по ебтей я прикладной химии /Минск, 1993 г./, на международной паучцо-практической конференции "Лес-95" /Минск, 1595 Г./.

Опубликованность результатов. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ, в тем «юле получен» 3 авторских свидетельства СССР и 1 патент Республики Беларусь.

Структура и объём диссертации. Содержание работы изложено на 210 страницах мааинописного текста. Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, 9 глав, выводов, списка использованных источников и приложений. В приложениях приводятся акты

внедрения разработанной технологии. Работа содержит 45 таблиц на 32 страницах, 56 рисунков на 62 страницах, 6 приложений на 10 страницах. Библиография включает 211 наименований литературы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ 1. Аналитический обзор. В обаоре проанализировали физико-хи-шческке явления, имеющие место при склеиваний древесины, способы модифицирующей обработки древесных частиц в производстве ДСтП, методы модификации ТЛС. Изучение способов сокращения удельного расхода связующего показало, что, как правило, модифицирующей об-

■ работке подвергаются К5-0 и другие компоненты клеевой композиции. Вместе с тем, малоисследованной остается возможность усиления взаимодействия -в системе древесина-связующее за счёт модификации поверхности древесного наполнителя. По литературным данным, высо-

. кой эффективностью.обладают высокомолекулярные соединения и реагенты кислого характера.

g. Методы. проведения исследований. В главе приведены свойства , применяемых вещестй к; материалов, изложены методики проведения исследований. Определение, поверхностной энергии древесины проводили по методу Зисщна измерением краевого угла скачивания растворами C&CI2 о ргшличны;1 йоверкностным натялением. Шероховатость поверхности опр&деляд1гнапрсфда>граф§-прсфшометре .типа AI (модель-262). Микроструктура поверхности образцов древесины исследовалась сканнрувда! электронным микроскопом Nanolab 7, шкрохши-1 ческнй состав- спектрометром волновой дисперсии SWD на ыикрозонде U3-46. Исследование компдексообразования CA л ТЛС проводили методами вискозиметрии и турбидшетрш. Фиэико-ыеханическне показатели ДСтП определяли в соответствии со стандартными методиками, содержание свободного формальдегида- методами WKI и перфораторным.

3. Влияниз модифгцирук^ей обработки поверхности древесной сгругскл на свойства ДСтП. • На основании анализа литературных данных в качестве модификаторов нами бьш» выбраны реагенты кислой вркроды- ТЛС марки К (ТУ 13- 0281036- 05-89) и уксусная кислота.

■ Проведенные исследования показали, что обработка струйки УК о последующей суикой перед осшлением в мягких условиях (20-00°С) позволяет повысить прочностные показатели ДСтП и их водостойкость. Аналогичный результат дайт предварительная обработка струят ТЛС концентрацией iOZ. Применение ТЛС высокой концентра-mm (БО-DSZ) сказалось эффективным, если модифицированную стружку

- б -

выдеряивали при нормальных условиях в течение 26-БО мин. При этом было достигнуто сокращение расхода КФО. Прочностные показатели ДСтП со связующим, состоящим из 25£ ТЛС и 76Х КФО, нанесенных последовательно, не уступали соответствующим показателям плит, изготовленных только с применением КФО. Это подтвердило целесообразность разработки способа снижения расхода КФО за счёт модифицирующей обработки древесной стружки перед осмолением УК и ТЛС.

4. Влияние модифицирующей обработки ка поверхностные свойства древесины. Смачивание поверхности связующим является первой стадией формирования клеевого соединения и определяется топографией поверхности и свободной поверхностной энергией древесины. Это обусловило необходимость оценки и изучения возможности направленного изменения поверхностных свойств древесных частиц.

Энергии смачивания (В?) древесины и адгезии (Ра) к ней КФО и поливннилацетатного клея (ПВА), такяе широко применяющегося для склеивания, были определены расчётным путем на основании подученных значений критического поверхностного натяжения древесины (КПН), подвергнутой модифицирующей обработке (табл, 1).

Таблица 1

Энергия смачивания и адгезии к поверхности древесины

Химический реагент Температура термо-обработ ки.ЧЗ , КПН, ДН/СМ КФО ПВА

Энергия, дн/см,

смачивания адгезии смачивания адгезии

- 20 78,04 7,16 -133,16 11Í51 -88,51

- 105 73,43 6,05 -132,05 12,39 - -89,39

- 150 57,65 -5,66 -120,34 12,38 -89,38

УК 20 79,25 . • 32,56 -158,55 49,89' -126,89

УК 105 73,77 '20,64 -146,64 41,31 -118,31

УК 160 63,01 •'• 0,04 -12S.4C 60,98 -137,98

тле 20 81,55:- 0,87 -1С4.87 12,58 -89,58

тле 10S 78,67,. ■ 18,42 -144,42 28,86 -105,86

тле 150 71,40 18,14 -144,14 43,41 -120,41

Анализируя данные, приведенные в табл. 1, необходимо помнить, что большее отрицательное значение Ра указывает на увеличение адгезии клея к поверхности, большее положительное значение

указывает на улучпениэ скачивания. Из приведенных результатов следует, что термообработка древесины при температурах суют (10Б-1Б0°С) высывазт ууЗнызение КШ! дргвео:та« с 73,04 до 57,65 дн/см. Следствием этого является ухудсенк-з адгезии » смачкЕгяия ' поверхности КФЭ и ШЛ. Обработка поверхности УК и ТЛС приводит к угеличанпо энергии смачивания к еннкенка энергии адгезии во всем интервале исследо^ачных температур. ЬЗДк+ккацял УК наиболее фектквна пря температурах сушки, что в производственны?;

услоаглх труднореализуемо." 'ТЛС в балдей степокп з££ектквш при тешерзг/рдх термообработки 105-150°С. Таем образом, кодг^глкаццл древесной стружа: перед ссиокгкиэм улучшает адгезия клея и сиачи-саяко древесины, nosbasw качество склеивания.

ОЗраЗстка па ЭВМ параметров пероховатости поверхности позволила получить код ели профилей поверхности сбразцон походной и !.:о-дгфп^озанпой древесины (р;:с. 1)

Н.тйа

2J.fi

10,0

?

у 'J i \ л

L raim

Риз. 1. Модели префцге-й поверхности ДРОЕОСЯЦН. I- исходна" древес,'шз; II- сС-рсЛотка ТЛС; III- обработка УК. Концентрации реагентов 10?.. Температура суа-ки после обработки- 105°С. Н- высота, L-длйна профиля.

Ь,Лскп.

йз рио. 1 ввд5Й, что предварительная обработка поверхности древесины ТЛС и УК низкой концентрации (10%) приводит к существенному уведшей® кероховатости, следствием чего является улучшение смачивания, что и было отмечено ранее (табл. 1). '

5. Количественная оценка процессов впитывания и высыхания связующи на поверхности древесины. Установленный факт изменения

0.0

- ? -

позерхвоотны:: ccoíjctd дрееэоикн в р^еультатэ нодкфгадаруяп.ей обра-

ботга : 032СВ2ИПЗ ДОПУСТИТЬ ЕОЭНКЯЗССТЬ ITCMSHSHlrt в свойствах

ТЛС и ПЯО'яосйз пааооеягл их иа поп.?ркйоси> дромешти. виполнон-

a шепедоз^лга подтвердили эхо пр^дподеггят п яокззэлп, что у ' гзхододкоя из повзрхностп ТЛС it 1®0 прсиоходга упэлячяпяв кон-цоитрздт но врс?.:сш1, кто мляз'^от слсдотгж!! двух процессов.- а) иапарэпт fis'rii; б) йрекиуцостаэгшого гтяызгшга годы дрэвеспноп из водше: рсаиссраз ТЛС и К4ХЗ ('tfimtpyw-ysft . Как шпщо

пэ рт. ' а, в зйззешодк! от гойцгнтрсцяп сшзуэдпс (ионыгэ или бадьпэ некоторой вэличзган Окр), ажрейть жгеихглпя ивмепчвтея пэ-одкяагапа бкотро. Вероягсэ, . это кэзпо эе&гептггь im, что пзрвыэ Е0--36 »гл. поолэ псиезгзжт (С-'Спр) г т-оч míoso пя.су-лэльаоо про-vonmn? пгсг.;?осоп зпгшггягпгл и гпсм'сэппл, Лсгз-э .'"ccTirreran Сир итскс'юдг? "тт^гн^^чго гг:"н п fDSnowmy, что обл-

^Орэж-.'п;!'. и." по^пк'^ота сп?г~ппй газооб-

рязнс;'; п^та;;*:, '^.."ткнпг» 7.-??н. г"гога с,подует,

'П'О вил ПСКИЗДС£Г£?£ЪП02 оГ.1г-бэт;:: viriyr-;; TIC к пстпэ игшн емпя "Ю'плу/лчТэпгтоз iT-*"vc,T:rnri o?;;ytr" я т^ч^пв.?

ífO-'tri !л;т;уу i^íoriu'^j^"': n.v:".'.'.'!.;; НУ ю--'^P-ïï, коггкодму

"1 • a .n IV.c. ' '?,C7h Hi-rj-PCtK

*f

Ь ¡ • ■•) 3 Í . V i,

.«" 3 i ... V \ - - l'iC: c/:: : .. i ■г; к 04-i. ■И--'

H ^ ...... i , . ' 'ü'.-í; -i,-:-

si ■4 "U. !; '' i > - 1 J i

ílj V • i; ! i i ¡ i ■ i :¡ ' : ! i1

.Г I I ! ; < ; i; J . ¡

!

на поверхности и шкрошлифах-сроэах электронно-бондовым мшроана-шгэом подтвердили налшчкэ .вдншванш вглубь древесины исаесвтш на её поверхность tJIO и КСЭ. При атом сшаещха ik находкой концентрации приводи? к усидели» ъжштшзт оухпх вещэств. гхубп-ка проникновенна для доащосулъфонато'в (рис. 3) увеличивается с 16 ккм (концентрация ',45%) до SO мкы. (402). Дри концентрации 20% глубина прошпетрвезш составляет Gänse' 100 шы.

' "/г

1а. Ч

ТГ*

к,с

CS

4,0

•Л

In Ч

и

U

1 —¿с •

Хром ■ ДА. ЗАД

ор

\

1 •

W

V ч л

■ ■ЧJ"

И

15,0

5,5

V

о,а

Р

шй

к

и

И.тактп.

Рис. 2. Концентрационные кривые распределения 'MC (S) по срезу .-древесины!.- ^яцеитрацк? ТЛС: ■ 40%, Ш- £07». ,10/1э- относительная' дштенсив-соота вторичного рентгенозстго характеристичесгаго ' излучения S; Н- глубина прошиаюнешш.

Сосредоточенна TJI0 в каворхшатык слоях древесины ("групто-агиио") обусловливает вффшшшшоть предварительной обработки древесной)' наподюгаева Ш? высокой концентрации, • т. к. уызньсаэт ипаша&шт ШЗ в древгекну п удадичивает зффекидаое кошяеет-во опявуадэго, учаахаукадго в сювдваавд. Так, предварительная обработка аигаооульфонатв! 1шцеш?ра£1ней 50% уменьшает количество шггаЕиагося разтвора К20 о 1^,02 до 13,632, сухих всцэств огпзуг^эго- о 7,03 до 2,21%, я. е. более чем в 3 раза.

„й. Рготшодбдек'ла КСО п TIC? на поверхности древеоинх чаотгод. В процесса прохашенсой oCpaScmcj древесной стружи ТЛС и KSQ, последние шкрызаат гоаько човд>Ъа&ерхвоатв древесных частиц. Касте о тем, предвсратедькш сСрьЗагка отруяки ТЛС эф$екршна лига в ч.«зм случаэ, если Ш), вашгсЗда:® позднее, окажутся на.обработал-иой шхгпооулъфонатсьй: позорхиссти. . Зто обусловило необходимость проведения соответотсув132£ «оалгдоsaustö о целью определения ка-

- о - ,

рзктора распределения ТЛС и Ш по'посорхностсГ древесных частиц при их промыплеипом ваиесотш. При прооодешт • исследований стружку обрабатывали окрптетякп-КТО п' сусситодях ДС!,1-6 it ДСМ-7. Ночо-CC11150 ТЛС осуществили ПИ2КПТОТ5СККМП 4t?pcyin-S)l31, устшовлешш».21 на 1фтмзто бунг.сра сукой струпга ЛВО-Ю. Ориоптозтня форсунок обес-ПСПШШД Обработку струп«! ТЛС КО ЬОПСиЯШСЯ С'УЖЩУ/Л до об падения па дно бункера. П рссудькп^ ксо'клоа'гтпй установлено» что гр'.мошемга в протодсхво ДСчЛ ("''ссггг^1":! ДСМ-5 jj ДСМ-7 при рас-?:слоя 1'fO 7,5-13,4% возфшгяг ixtr-ytr-tvi от с? 50 {>7% поверхности доэвёсэта частиц. Долоо сЦ-ъящ iri 'ялгтзтгя еяептель ДГО-7, оСсспечшаггяй лрп сспосглнг"-'\' гге-одг" К?) cpt.irrji'i степень .сс-из^лпя яд 0,0-i8,fl% ЛС';-П. В" ДС?Ь7 йозтяга-

ется рзпюгфгш ¡ТО,- тгеряйгап» пег?-

рнтугз свяоугч^зт яа iO-fOt rrzsr ov Го,0 41. С- сбг.зго кйипест-?л дрсп^гг-.г; чаотгц. Fnor'trxinvc'-rt-t сг"сгЗ г"1*с:;пи ио'цфпшрз-вегагмк гсгрбочизш ТЛС гр:т гтг.езд-г: 1,0-2,0% ерэдкет

стопснъ пскрупп от 15,9 л о Г;5,

Получейш/о дапнь'э Сули пепельпогти дчя .ргснСта вероятностей обрззозачия Kzsiyjy, сос;шпс::;тп раэлжего сгрзоятт, получаезнхея при седештсго дсух дрсзсспах т.сгпл. Пря отсм рассматривались

БЭРИРЛТЫ испольгогя'шя ТОЛЬКО KIO И COttlCCTuOrO пр\!МОНвНИЯ КФО и ТЛС при их последовательна.) нглссопга па яреггеа» частицы. Расчёт производился на ЕЕМ-по орециздьпо оостзлеииоЗ программа в среде Т1Ш) BASIC. Цог/чеяпкз дешая пргшедэш в табл. 2.

При последовательной" обработка древесного. исполнителя ТЛС и KSO вероятность присутствия сэшзуюпэго некду склеиваемая поверхностями составляет 32,3-94,5Z. Дяоэддь" контакта с комбинированным клеевым слоем (варианты ДКЛД, ДЯЩ. ДККЛД и ДЛККЛД) составляет от 29,5 до 38,9л. Тагам образом, значительная часть КФО контактирует с модифицированной ТЛС поверхностью. .

7. Разработка, технологии производства ДСтП с модифицирующей обработкой поверхности древесной стружки .TJTC. На основании полученных экспериментальных данных в качестве базового варианта технологии был принят Следующий: обработка стружки после сушки ТЛС концентрацией 50-557., выдержка, "при нормальных условиях в течение некоторого времени и осмоление К20. 0 качестве варьируемых были выбраны три фактора, оказывающих наибольшее влияние на физико-механические показатели ДСтП и реально управляемых в производствен- ' ных условиях: расход ТЛС, продолжительность технологической вы-

Таблица 2

Вероятность образования кзэов&ч сседане&й раеилv-niçvo строения прл скт'вявабии древесных частиц ТЛС и 130

Структура ¿шесього -соединения ..... ...V'-':............1......•.............•..... Расход ТЛС, % к а.с. дрсвссипз

1.5 3,5

расход КФО, % г. а.с. древесине

7,5 9,0 13,4 . 7,5 . 9,0 13,4

д-д.

Д-5ЬК-К-Д Д-Л-К-К-Л-Д Л-Л-К-Л-Д

д-л-к-д л-к-к-д

7. Д-К-Д

8. Д-Л-Л-Д

9.Д-Л-Л. ' '• ■

10. Суммарно п.'¿-д.9

11.;СУММЗРЗ!0 И.2-П.5

1. 2.

3;

4.

5.

6.

22 Л 4,1 0,0 ■■1.1 14,2

аз, е

31,7 .0,8 0,7 .

77,8. £0,0 :

19,8 5,7 0,6 1,2 13,3 15,6 3S5.1, 0,7 8,0. 80,2 £0,8

6,9.

12.5. 0,9 1.2

11.6. 31,6 32,0

0.4 2,9 03,1 £6,2'

17 „6 ■ G.0 .■ 1,3

4.0 .10,2 11,0 £7,0

2.1 ■12,0. 02,3 29, Б

15.2 7,9.

I.3 . '1,1 .17,0

12.7 23, В

2,0

II,3

81.8

30.3

5,5 16,5 3,0 ' 3,0 15,9 25.5 25,4 0.0 3,0 94s5 ' 38 »0.

Првиечгцаз: $г дреоосшга; К- дао; Ж- ТЛС.

дера»! стружки после сбраЗопш ТЛС и расход КФО.. Работа вшакня,-лаоь с прпманы-шем метода математического шш&рсваыш эксперимента (план Хартли, бдекий к D-oawiiiajbuop/), .Обработка на Ш.! позволила получить адекватные; цт;сиатцч,се;шо' модели, опксувахиае вависимосяь . критериев baniuusaisuK'.'ç? шс&едугшяг. ^аюгоро?.' - На рис. 4 приведены сечеиш поверхиостей .сикдика ¡¿одолей для времена промежуточной ввдеркки 40 мин. • ■ ■ - . •> ,.

Уводаюнпе расхода KS0 в исследуеисы пцзерваз© .вначений сопровождается повышением прочности л гудоотойкостц образцов - ДОтП. Для ТЛС гю существует оиредеадшй отмуы- » интервале 1,5-3,2% к массе а. с. древесины. Tait, напршгр.» предел -прочности при изгибе 17.0 Ша достилается последовательным выедениеы ТЛС в кода? честве 2,9Z и МО в количестве в,92. либо, как показали контрольные определения, при расходе КЗО равном суммарному расходу ТЛС и као- 11,.8%. Вместе с тем, проблему, водостойкости решить последовательным нанесением . ТЛС и Кй-0 не удаётся- с повышением расхода ТЛС разбухание увеличивается. • . ' •

о

И>

V

О II

¡0

3

8 ■ 1,

11

к 13

К

!!

£ .10

Я

-'Л

77;

Г'7

У

2Л

12

\ ■ 4,5 ЬА

Расход ТЛС,%

о" «

0'

'А -Ц

<1

а ¡!

В

г'

(Л

3

i

К,

. V. —-

Ч -

\ ■

Ч,„____ . х

ш

/ / ¡и

ЖЙ

Расход, ТЛС,%

Г-лс;;.. 4. Злпянш расхода ТЛС л К"0 г:з Скгкяэ-мгхантгескиз „:.,.Г7гл прексл проч-гсугт, '.На; I- при кзгябЭ} II- У'РП ¡ГШГ^ШП! пэрпендп-' купрга ^".'рргн. 'III- Рг.-зйуха-3.'. ' ■ ■

С:щ:эГ\07-пт^} оа^тат.тФх а'Олшгопнгсг-Ого пгоцосса

была про-зодепэ обработкой ксф-тсЛ па п сгщв Еиг?ка. В качестве- сункщ;;! С-ул расхсд КС-О. Полу-чэшп-й вяанелпа пс^ггт^з-'.хохппг-опдаги^г'о ' гищия еждуящв! расход ТЛС п 1ГСО 2,3 я 9,8Х к иьооо -з.о. йрзчогзш • ооотвотояииг-г.'о. пг'олот"пгелт->"остй про>'.;с:я/о\-чрол р^ёртэаг - Лб мйи." При этом ФПгтко-г.:охгт;ивдс!ет'> пекагател! ,чС*сП ссоткг^стауят трэбоияииям ГССТ 10632-89 для пятте П-;\ об;яро"I зо.постсяюстп',

8. ЦаддЕпсвиия ^аяичйят/'лз^сжу^таТдая^тов.' Мзяификещш техгопссгага лягпрсумфояягоз ■■щюпгдпгвоь а' тта повышения ии гядрсфобяости'и снижения-'эязкоста»•' . - . •' ,

8.1. Проблема пошиенкя г'йдрсх$сОерсти репадась путём Олокн-ротки Ьульфогрупп, '01ф9Де1Щ»ЯЕИК, В основном, Г1чДрофпЛЫ-юст.ь ТЛС и обуато?л1№;'?щих «5?йсвшооть' ж учабкга п реакциях иитерполкмерко-го . взшмодойстекя- о поликатнонамп.', 8 кзчоства модификатора' ТЛС нами был использован';с?,гаороточ-п.п"г ачъбумян'''(ТУ 0116-73),- полкам-фолит/: пропвдагадай ;-'.¿у; кислой.' среде при рН: шгае иаоэлёктрической точки сео'йств.а 1 прликатиояа.....' " '■ '■' •' '-

Я-Т'урЗидгайтрт.есгай'кривые 'тктро&агоет лигносульфонатов СА но-

.нри-соотййз'ешях. -г-экзивален-тоа_' ССАЗ> ПЛЬ]»(О', 27ф,"7): 1. Увеличение .мутности растворов коррелирует ,сЪ снидением приведенной' вязкости., системы СА-ТЛС.' Полученный результат объясняется образованием .-а, Идйледуекой системе инг

. - 12 - ' .

терполимерного гстввкса (Ш). Боковые радшшы ашшо1жслояш

остатков лвдида (рКа екшювой группы 0,83, гнеетдаш (рКа клада-вольной группы. 6,9), аргиныа (рКа гушщдиковой группы 12,5)' и концевые (рКа»7,5+7,0) аьязюгруппи. Оелга при"рН<5 находятся-, б основном, в прогонвроводнон состоя¡щи а образует солевое свяви с сульфогруппа\;п дшчюсульфонатос. При сида;зцкп piI среды ûî'4 до 2 увеличивается количество 'протоиироагшш 'аьжисйислопшх сс»итйо& к увеличивается количество СА б стехиоастричвсц всшгалзктродв'пт »сошлете (ШЭК). Соотношение ГСАЗ : ГТЛСЗ в СТЕК ври рИ«3*4, соответствующих рН отверздеиил К40, составляет (0,44<0,27):1.

Результаты проведении* исследований Сади исйольвовгиа пр;; разработке техиологш изготовления ДСтП позипониой водостоШ'юсг;; с испольвовачком ь составе соевой юшозадк СА. Плихи изготавливаюсь следукзцал oôpasou. На' древесную струюсу ппев;шичес|За: распылением накосили ПС концентрацией 52%, далее стружу вцдер-кивали в течение 40 ыивуг, после чего накосили КФЗ, раствор СА и отвердитель. В табл. 3 приведены составы связующего и •фзэико-ме-ханические показатели ДСтП.

Таблица' 3.

> Составы сзявущего и физгло-ыехеличс-скиз показатели древесностружечных плит

Состав свяэу-вцего.мас.Х Соотношение СА:ТЛС, мае.ч./ мас.ч. Фиэико-мехацическде поглзатели

Плотность, кгДг Предел прочности, МПа, Разбухание, X

тле KSO СА

при изгибе. при растякении -- пласти

15 62,0 3,0 0.20 745 21,5 0,417 16,1

20 76,0 5,0 0,25 715 20,8 0,430 15,8

20 74,0 6,0 0,30 733 21,2 0,431 ■ 15,3

25 67,6 7,5 0,30 728 20,0 0,415 16,2

25 75,0 - - 737 18,2 0,405 19,6

- 100 - - 745 18,0 0,410 17,9

Как видно из полненных реэультатов, модификация альбумином клеевой композиции, содержащей 20-85% лигносульфонатов, существенно повышает водостойкость плит: разбухание уменьшается на 17-2?Х в сравнении с ДСтП, не содержащими СА в клеевой композиции. Увеличиваются и предел прочности при иагибе - на 9-18%. Таким образом, применение альбумина компенсирует снижение водостой-

- 13 -

кости ДСтП вследстшо замоли части КФО на ТЛС.

гПрименение TJIG п производства ДСтП еатрудиено в силу их еисокой вя81с00мг. На основании анализа литературных данных в качестве реагента, сшжзвщого'. вязгажть. псш Сил применен, -карбамид. Целесообразность использования ¡шрбачида обусловлена, также его способностью связывать свободный форн&чьдсгид. Введение кристаллического карбамида в количестве 10-20Х о? массы'а. с.' веществ ТЛС позволяет добиться сшвгения вязкости- ТЛС с 17304 спа' до 639-307 спа. .Поверхностное натяжение яря этом уменьааеФсц' '.с 69,9 до 57,1-51,7 н/м. . •

9. Прочтенная апробация и внедрение"технологии производства ДСтП о модифицирующей обработкой поверхности древесной струж-ТЛС. Различные варианта разработанной технологии были апробированы в промчэленянх- условиях цехов ДСтП; ПО "Еорисовдрев", АО "Виюбасдров" н АЩО "Речкцадрев". 'Рибор варианта осуществлялся в соответствии со спецификой каждого'ив'цехов, типом установленного оборудования'и с учетом стоящих перед производством задач. < D цехе. ДСтП ПО "Еорисовдрев" была внедрена технология (A.c. !!1386464 /СССР/),' включаодая следующие операции: модификацию ТЛС "(сарбамидом (Я0%),- нанесение- ьюдкфицнрованных ТЛС на древесную струйку внутреннего слоя, выдержку струнки в течение 35-45 минут перед осмозоштем ¡1 обработку олигомерами napföi КТО. Внедрение технологии позволило сократить удельный расход кярб-амидиого свя-оухкцого.во внутреннем слое ДСтП на S5Z и перейти на выпуск плит ¡масса гинссш формальдегида Е-2.

В цехе ДСтП АО "Внтебскдрев" внедренная технология (A.c. (11521568 /СССР/) вктачала следующие операции : обработку древесной стругает после сугски ТЛС, выдержку стружи перед осмолением в течение 35-45 минут и Послэдующуп сбреботяу гаеевой композицией, ислючаодей альбумин, ¡тарб&мэдоформавдегидшо олигомеры марки КФО и парафиновую 'эмульсию. Применение вмбутта поаволило беа снижения фиоико-мехапичрсюк показателей получать плита повышенной водостойкости. Было достигнуто сокращение удельного расхода КФО одигомеров на 22%.

На ваводе ДСтП ЛПДО "Речицадрев" была внедрена технология пронвводства ДСтП, в которой предусмотрена обработка древесной стружи перед сушкой водным раствором ТЛС и карбамидом (Патент N63 РВ). Внедренная технология включала: приготовление модифицирующего раствора, содержащего 45-60 м.ч.ТЛС, 10О м.ч. карбамида и

■ - 14 - .'•;. . ' . ' . ..

180-240 м.ч. воды;, нанесоцие. рфтаора'на древесную стружку перод' сушкой., Был достигнут стаЗидьнай шпуск плит .класса Е-1 на'смолах «арок КйО, КФ-МТ(ВП) г. Ш с содержанием свободного формальдегида, до 0,42. .Благодаря. пр:ыененаю 'TIC снжонил." физкко-мохашпзсгав: показателей '.гшге в результате.введения 'в ДСтП виачитслышх количеств. (8-13 кг/ы3) карбамида не -произошло..

Ваедрзня& тохнологш производства ДСтП с шдкфйцарущой обработкой древесной струкш ТЛС на белорусских предприятия); позволило получить суммарный здюноадаеский аффект 030989 рублей (в ценах 1091 года). - :.

■ ВЫВОДЫ:'

1.•Разработала и научно, .обосновала концепц-ш оценки и »an-, . равязаного азмецеши сиойсгв нозерхносш дровоошги путей модификации ■ дровесцой дер/ска ■ieüiisiuecKib.«! хшт.осульфопатаип. На этой основе лродлашт н рсалнссйана в яро^ьшешиоти технология сак- ' ;;;епш удельного расхода Kit): в.проивводстьо Яровесаосурузночных

' -¡KT. . ...

2, Установлено, что обработка древесины ТЛС и УК наменяет свойства 'поверхности- дровзешшг увеличивает шероховатость поверхности, уиваьвтт ишашшие, удучш?т сизвддою и познмаат адге-с;::о laicom« ьетергаязв к дрзкешгс. Оожктта указанных чоздейс-Vüiiü вашей* от гощжрещш реагентов н тсьжаратури послодуичой термосОраЗотк;;.- "' '- •

По1Ш9з;ю, Чхо глузана ьашмизшд ТЛС- и МО ■ »глодкгся в обрта'ой зш«сш&;оги с^'ш; мищздцкеуЛ!. Усхазолаэио, что нптев-вакч?зв.ю U0-46 Ktiayi- noc.sc uuncccmm

ова&уадр:, v.>:c ооо^ртсадуя:.:;,^ гыпер-

aZp-jjOiöivi < .КЗ с, v-;,:;::;:: с vpr-a • У-та^

i: i ;.;„-.;-;.v:.vu:;i> "О \i 'iV.-'J .io по'лф ^ргяссн:.;::

. V, -г/..;:;.■■■.:. Ус;.; r-.-itc, что

iv-iVи-.-" ' '■.'•'. ' У /,-.-;.-.:.''o'.'-rnüG;;^

с,- " •:..'■::::""'О ; -с::;:';,"; o..';/-:.;-"' •

-¿'J/v'.'-.. '..'.-.< г. ,; ',..■. !'..';:)> ¡-r;-

?;:,:.) Ji-; . ' :■... . : , '..т.. ■ >< c., ,'-;v.

13. u'. . . .•;.<" i:.>;,.-•<"'н.; V'1- n-/'-'■''■'

■:.,;..:':',' ... . ; <"■."■ :-/■'.:! v, V' ' ¡'fr.-'-'

.'•:- ;.,-. .....■.-rjJ-л■...■.■:, oi"o:."--.. с • i т - -; --

мененкем в составе связуэдего альбумина и 'ЛС, посыпается на 17-22*. Для снижения вязкости ТЛС применен кристаллический карбамид. - •

ö. Определены оптимачьные значения паргхетров модификации превесноЛ струяки техническими лигиосульФотатачи в производстве древесностружечных плит. Раэ.чшшыэ адрначти технологии реализованы в цэхпх ДСтП ПО "Еорисовдров", АО "Вптебскдрев", АПДО "Речи-цадрев". Внедрение технологии позволило сократить расход К20 на 14-22% и обеспечить стабильное получение плит juiacca эмиссии фор— мальлепиа Е-1 о суммарным .чкономическ'лч з^ректом 930889 руб.- з пенях 1001 г.

СПИСОК ОШШШСВЩШ АВТОРОМ РАБОТ ПО ID'S ДИССЕРТАЦИИ

1. ;<П!"сз ?i. А., Сиспкоз В.Б., Со.;юаь0ва Т.В., Чечко Д.И., Ррпп В.В. Пр'^еменко отходов шгхшягпсго производства a npcva-лешссти древесных пли?// Б;;едр?ш'.? сезоткодккк ч малоотходных технологий- путь к реппшгз гколоптаиа проблем:- Тез. научи.-практ. шпф.- Гродно, 1033.- С. 92-94.

2. A.c. 13®б464 СССР, в 27 Н 3/02. Способ изготовления лревеспсструхочта плит/ В.Б. Снопкоп, Т.В. Сухая, И.А. Хынвов, Е.И. Пухатьский, К.А. Папупкмн, В.Н. Шгйтура, Р.Н. Зарэцлая (СССР).- И 4128750/Й9-15; Заявлено 17.07.83; Опубл. 07.04.83, Гвд. N 13.- 2 с.

3. A.c. 1521598 СССР, Ш1 В 27 "И 3/02. Способ изготовления древесностружечных плит / Т.В. Сухая, З.Б. Снопков, В.И. Леяень, Д.И. Чечко, И.-А. Хмизоэ, -В.Н. Марцуль, Т.П. ¿кирандо (СССР).-N4334844/23-15; Заявлено 30.11.87; Опубл'. 15.11.89. Вол. N42.-Зс.

4. Снопков В.Б., Хмызоз И.А., Эрдеи Й., Куташи Т.. Изменение концентрации связующего на поверхности древесины в производстве древесностружечных плит // Химия и химическая технология.- Вып. i. - Межведомственный сборник.- Минск: Университетское, 1990.-Z. 97-103.

5. A.c. 1565696 СССР, №1 В 27 N 1/02, 3/02. Способ получения древесноклеевой композиции/ В.Б. Снопков, Т.В. Соловьёва, I.A. Хмызов, В.Н. Лежень, Д.И. Чечко (СССР).- N 4456697/31-15; Заявлено 11.07.87; Опубл. 23.05.90, Бюл. N19.- 3 с.

6. Соловьёва Т.В., Снопков В.Б., Хшвоз И.А.,' Янушко Е.В. 'ехнология двухстадийного осмоления стружки в производстве ДСП // [аучно-технический прогресс в лесной и деревообрабатывающей про-

- 16 - :

мышленности: Гее. докл. иаучн.-техн. ковф.- Киев, 1991.- С. 168.

7. Снопков В.Б.. Хыызов И.А., Снопкова Т.Д., Соловьёва Т.В. Двухстадийный способ осмоления древесные частиц. // Изв. вузов. Лес. Д.- 1892, N4.- С./104-108.

8. Пат. 63 Республики Беларусь, МКИ В '27 II 3/02 . Способ изготовления малотоксичных древесностружечных плит/ В.Д. Богуш, Г.Г. Гловацкий, Л;И. Хоровьева, С.В. Верига, В.В. Максименко,

B.Б.Снопков, Т.В. Соловьёва, И.А. Хмызов, Е.В. Янушко (СССР).- К 4862601/15; Заявлено 11.06.S0; Опубл. 07.12.92, Бюл. N 45.- 4 с.

Соловьева Т.В., Снопков В.В., Хмызов И.А., Лежень В.И., Чечко Д.И. Решение проблемы производства малотоксичных древесностружечных плит на предприятиях республики Беларусь // XV Менделеевский съезд по общей и прикладной химии :- Тез. докл. В 4 т. - МИНСК, 1993.- Т 3.- С. 229-230.

10. Снопков В.Б., Хшзов И.А., Янушкс Е.В., Пашук С.Ц., Крюковская T.1»i. Влияние химической активации на величину поверхностной энергии древесных частиц // Сб. тр. БТИ. Серия IV. Химия и технология органических веществ. Выл I.- Минск: БТИ, 1993.-

C.55-59.

11. Снопков В.В., Хшзов ¡i.A., Янушко Е.В. Влияние активиру-I юцей обработки на топографии поверхности древесины //Сб. тр.

БГТУ. Серия IV. Химия к технология органических веществ. Вып. П.- Минск: БГТУ, 1994.- С.45-49.

12. Соловьёва Т. В., Снопков В.Б., Хшзов И. А., Янушко Е.В., Богуш В.Д. Технология изготовления ДСП класса Е-1 с использованием модификации древесной стружки составом на основе лигносульфо-натов// ЛеС-95:- Тез. докл. междунар. научн.-практ. конф.- Минск, 1995.- С. 83.

13. Крутько Н.П., Воробьёва Е.В., Хмызов И.А., Соловьёве , Т.В., Снопков В.Б. Композиция на основе лигносульфонатов, карба-

мидоформальдегидной смолы и альбумина- связующее для древесност-руженчых плит .// Весц! АкадэмИ навук Беларус1. Сер. х!м1чных на-вук.- 1994, N4.- С. 98-lÖi.

14. Снопков В.Б.i Соловьёва Т.В., Хмызов И.Л., Янушко Е.В. Распределение связующего по поверхности древесной струлки в производстве древесностружечных плит // Деревообрабатывающая промышленность.- 1995, N5.- С. '4-6.

- 17-РЭЗКИЭ

ХМЫЗАУ 1ГАР АНАТОЛЬЕВ 14 МА1Ш1КАШ$1 ДРАУНЯНАЙ CTWIKI ТЭХН1ЧШМ1 Л1П!АСУЛЬеАНА'ГАМ1 ВЩВОРЧАСШ ДРА^1С1НАСТРУ):КАБУХ Ш11Т '

ДРАШТОСТРУЖКАВЫЯ ПЛШ, КАРЕАМIДАФАРМАЛЫВГIД1Ш АЛ1ГАМЕ-Ш, Л1ГНАСУЛЬФАНАТЫ, ВОЦАТНАЯ KICJ1ATA, АЛЬБУМШ, ПАВЕРХНЕВАЯ ЭНЕГТ!Я..РЭШ1^;,11ШТАТАШЬ' одщянН. Кда^ 'ЗЛУЧЭНШ'

Аб'ектам даследавания . з*яудялася • тэиналргЧя вытворчаси1 драунянастружавw плХт СДСтГО. ' '

№та рйбрты - навуковае аБгрунтаванне 1 практичная рэал1за-ЩШ споеабу зьЦжэння -'удзельнага расколу карбам1дафаршльдэг1дных Ш m.îepay (КФА) у вытворчасц! ДСтП шляхам' папярэдняй ыадыФ1цы-р/ьчай апрацоух! паверхн1 драунянал струях! л1гнасульФанатам1 С ТЛС) Перад асмаленнем.

У рабйце вывучаны уплыу мадыФ1цыруючая алрацоук1 паверкн1 драуниней струме 1 на уласц1васи1 ДСтП. Даследавана змяненне па-вериневым уласц!васцей дра?н1 ны - крыгычнага паверкксвага наця-исэННЯ 1 Тй11йГраФ11 паверкн1 - пад уплывам anpauoyicl ыадыФ1 цырую-чь£м1 рэаген-гаш 1 тэрм1чнага уздзеяння у лрацзсе сушк1. Установлена, 1Ш анрйцоука паверин1 драун1ны ТЛС 1 воцатнай к1слатой прывьазШь да Павьмэння энерШ змочвання 1 павел1чэння адгезП КФА fîà gpâWina. Вьаучана к1нет1ка высыхания 1 уб1рання ТЛС 1 КФА у драунЦш 1 ВЫзначаны колькасныя карактарысгык1 гэтык парцэссау.

УсШйу.Паца, што павел1чэнне 1я канизнтрацы! пасля нанясен-ня су&йЗНЫМ на Павернню з" яуляэцца вын1кам двух працэсау- выпар-ваннй L пёЕЯВайИага у61рання вады » драунЫу. Глыб1ня пран1кнен-ня TJ5C 1 ШК V ДрауШну змахоцз!цца' у ещваротнаа запекнасц1 ад 1« канцзН-дайЩЙ» Даследавана размерказаНне КФА 1 ТЛС па паверхн1 драунаный часц1иак пры епрацорци ёНошИ1к у прадасловыл уиовак. Разл1чана liiâ&êpHacitb уизврэщй здучз1;няу ¡эозНвЙ ИШудо-

вы. як1й еичзшШва^цца пры склввванн1 яраунянын 4âculufflt КФА 1 сужена КФА i ТЛС. ВазнтайЫ эФектыуння суаднос1ЯЫ ейвара-тачнага a.nbSiniiHV 1 ТЛС, fi ¡tir) даэзаляюць павыс1ць г1драФобнасць апошя1й. Укеранвтш ТЭЯИаЛЬГ11 у цэкан ДСтП АА "Барысауйрзу", "ВШйбскдрэу", "Рэикцалрэу" Дазвбл1ла скарацЩь расход КФА на etaSlльна аЦэьйШваць пл1ты класа эм1с!1 ФармалЪДзМВУ Е-1 1 Е-й. Зканам1чми эфект ад укаранення скла? 9309S9 рублу у цзяач 1Ш1 гоаа.

ХШЗОВ Игорь Анатольевич ПэдЗДккацкя древесной стружи техническими дигцосульфонатгш

ь производства древесностружечных плит

ДРЕБЕСГОСТРУГОТГиЕ ¡ШТЫ, ИРВА!,ЭДС«оа!АЛЬДЕГ1Щ1ШЕ ОЛЛГОМЕ-РЫ, ЛЙГИОСУЛЫОНАТи, УКСУСНАЯ КИСЛОТА, АЛЬБУШН, ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ ДРЕВЕСИНЫ, ШЕРОХОВАТОСТЬ ПОВЕРХНОСТИ, КЛЕЕВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ

Объектом исследовшяй являлась технология прои&водства дре-веспосгруйочккх плит (ДСтП). Цел1 работы- научнее обоснование, , разработка г; практическая реализация способа снихенкл удельного расхода кзрб&идс^српзльдегшшыгс олигомеров (КО) в производстве ДСтП путем предварительной модифицирующей обработки поверхности древесной струкки лигиосуаьфонатами (ТЛС) перед осмоленной.

В работе изучено вляглше модифицирующей обработгл поверхности дровосшн струга «и на свойства ДСтП. Исследовало изменение поверхностных сеойств древесины- критического поверхностного натяжения и топографии поверхности- под влиянием обработки модифицирующими реагентами и термического воздействия а процессе суши. Установлено, что обработка поверхности древесины ТЛС и уксусной кислотой приводит к. пошеениз энергия смачивания и увеличению адгезия К£0 к яроасгкне. Изучена кзшеиаса выеыхашл а штаатш ТЛС г; КЮ с древесину и определены количественные характеристики этих процессов. Установлено, что увеличение концентрации свявую-е;и после кзпессикл их па поверхность является следствием двух процессов- испарения и прою-тгуствекного впитызанш воды в древесину. Глубила продхлювзцкя ТЛС и К£0 в древесину находится в обратной оавксшостн от к; шщзктргцвй. Исследовано распределение КТО и Ш по поверхности древасшдс ч&дтиц при обработке последних в про5оызденныз'. усдовпг.х. Рассчитала'вероятность образования клеевых, соединений различного* строения, получающихся.при склеивании древесных частиц только К£0 и совместно КФО и ТЛС. Определены эффективные соотношения сывороточного альбумина и ТЛС, позволяющие повысить гидрофобность последних. Внедрение технология в цехах ДСтП АО "Борисовдрсп"» "Вятебскдрев" и "Речицадрев" позволило сократить расход КЮ на 14-222, стабильно получать плиты класса эмиссии формальдегида Е-1 и Е-2. Экономический эффект от внедрения составил 930939 руб. в ценах 1991 г.

- 19 -

SUMMARY

KHMYZOV IGOR ANATOLIEVICH MODIFICATION OF WOOD CHIP BY TECHNICAL LISN'OSULFONATES IN CHIP BOARDS PRODUCTION

CHIP BOARDS, UREA- FORMALDEHYDE RESIN, LIGNOSULFONATES, ACETIC ACID, ALBUMIN, SURFACE ENERGY OF ivTOD, ASPERITY OF SURFACE, GLUE JOINT

The object of Investigation Is the manufacturing technology of chip boards. The purpose of the work Is the scientific foundation, elaboration and practical realization cf the method of specific expenditure reduction of urea formaldehyde resin in the production of chip boards by moans of preliminary modification cf the wood chip surface by ].lgnosulfcnate3 before guiiminfj.

The influence cf modifying treatment of wood chip surfase on the properties of chip boards is studied. Tho change of surface properties of woods, namely critical surface tension and surface topography, under the influence cf modifying reagents end thermal effects in the process of drying is Investigated. It is found that the surface wood treatment by llgnosulfonates and acetic acid leads to the Increase of wettability and adhesion of resin to wood. The kinetics of drying and imbibition of llgnosulfonatc-s and urea-formaldehyde resin Into the wood Is studied and quantitative characteristics of the processes under consideration are obtained. It Is shown that the Increase of concentration of agglutinates after marking them on the surface results from the following two processes, namely evaporation and preferred imbibition of viater into the wood. The depth of penetration of llgnosulfonates and the resin into the wood depends inversely on their concentration. The surface distribution of resin and llgnosulfonates for wood chips when processing under industrial conditions Is ;onsldered. The formation probability of different glue joints *hich result from glueing of wood clips using either the resin or the combination of resin with llgnosulfonates Is calculated. Tho jtllization of this technology at the chip boards plants "Borl-sovdrev", "Vitebskdrev", "Rechitzadrev" has enabled to reduce specific expenditure of urea formaldehyde resin by 14-22X and to obtain regularly low-toxic wood boards of E-l and E-2 classes. The economical effect due to the implementation of this technolo-p/ suggested estimated 03098.9 rubles in prices of ' ~ s