автореферат диссертации по строительству, 05.23.05, диссертация на тему:Совершенствование состава и процессов структурообразования древесно-стружечных композитов строительного назначения

На правах рукописи

Вахнина Татьяна Николаевна •

003485877

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СОСТАВА И ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ДРЕВЕСНОСТРУЖЕЧНЫХ КОМПОЗИТОВ СТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Специальность: 05.23.05 — Строительные материалы и изделия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

- 3 ДЕН 2009

Иваново 2009

003485877

Работа выполнена на кафедре механической технологии древесины Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Костромской государственный технологический университет»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Карав айков Владимир Михайлович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Ибрагимов Александр Майорович доктор технических наук, профессор Покровская Елена Николаевна

Ведущая организация: Центральный научно-исследовательский

институт строительных конструкций им. В. А. Кучеренко, г. Москва

Защита состоится « 18 » декабря 2009 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.060.01 в ГОУВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 153037, г. Иваново, ул. 8 Марта, 20, конференц-зал.

Факс: (4932) 30-00-74, E-mail: inf@igasu.ru, http://www.igasu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет».

Автореферат разослан « 17 » ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, ~

кандидат технических наук, доцент ц 3 Заянчуковская

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Древесные композиты являются перспективными конструкционно-отделочными материалами для строительства. Одним из видов композитов являются древесно-стружечные плиты (ДСтП). ДСтП производятся из возобновляемого природного материала - древесины, в том числе отходов ее переработки. Использование древесно-стружечных композитов является одним из рациональных путей использования материалов для строительства и отделки зданий и сооружений, поскольку позволяет снизить издержки на материалы. Производство древесно-стружечных композитов должно способствовать реализации Федеральной целевой программы «Доступное и комфортное жилье - гражданам России».

Существует ряд причин того, что в настоящее время в России отсутствует промышленное производство ДСтП строительного назначения. Согласно ГОСТ 10632-77 выпускались плиты марки П-3 строительного назначения. В редакции ГОСТ 10632-89 года было внесено изменение, касающееся области использования ДСтП - «кроме жилищного строительства, строительства зданий для детских, школьных и лечебных учреждений». Это сократило сферу применения древесностружечных плит в строительстве. Только с 1 января 2009 г. ограничения в области использования ДСтП в строительстве сняты.

Препятствием для развития производства древесно-стружечных композитов для строительства служит ужесточение требований к выделению из них свободного формальдегида. Лучшие отечественные предприятия выпускают плиты класса эмиссии свободного формальдегида Е1, соответствующие российской норме (не более 10 мг/100 г абсолютно сухой плиты). Согласно ГОСТ 10632-2007 выделение свободного формальдегида из плит должно соответствовать требованиям европейского стандарта ЕЫ 312 (Е1 - не более 8 мг). Это требование ставит задачу обеспечения соответствия плитных материалов европейским нормам.

Кроме экологичности, древесно-стружечные композиты для строительства должны обладать повышенной огнестойкостью и/или водостойкостью (в зависимости от назначения). Решение задачи обеспечения соответствия показателей качества плит строительного назначения современным требованиям нормативной документации является одним из условий возможности возобновления использования ДСтП в строительстве.

Данная диссертационная работа решает вопросы получения древесностружечных плитных материалов пониженной токсичности с заданным комплексом эксплуатационных свойств, это обуславливает ее актуальность.

Состояние и степень проработанности темы. Анализ источников в области материалов для строительства показал наличие большого внимания к вопросам использования древесных композитов в строительстве. Вопросами гид-рофобизации и повышения огнестойкости древесных материалов занимались Е. Н Покровская, А.А. Эльберт, М. В. Цветков, Ю. Г. Доронин, Н. Е. Николаев и др. Вопросами применения древесно-стружечных плит в строительстве зани-

мались российские ученые: Е.Д. Белоусов, В.Я. Далматов, В.М. Назаров, И.Г. Корчаго, В.М. Хрулев, A.A. Титунин, A.C. Фрейдин, И.Т. Матюшин, М.Г. Мальцев, В.В. Кислый, и др., а также зарубежные исследователи: Э. Хаббард, Т. Мелони, Я. Чижек, В. Клаудиц, Г. Раквиц и др.

Разработка технологии изготовления плит специального назначения для строительства (в био-, атмосферо- и огнестойком исполнении) относится к стратегическим направлениям развития и реализации научно-технической политики в области плитных материалов. Тормозит развитие этого направления высокая эмиссия свободного формальдегида из ДСтП.

Способы решения проблемы снижения токсичности плитных материалов разрабатывались в исследованиях российских ученых: А.Е. Анохина, Ю.Г. Доронина, И.Т. Матюшина, В.П. Кондратьева, Г.С. Варанкиной, A.B. Высоцкого, С.С. Глазкова, B.C. Болдырева, Н.Е. Николаева, В.Г. Белопуховой, С.А. Кротовой и др. Эту проблему решают и зарубежные ученые: Э. Роффаэль, М. Чафер, В. Ванг, Д. Гарднер, М. Бауман и др. Однако решение вопроса снижения токсичности плит, как правило, приводит к их удорожанию.

Технологическим, техническим и экологическим проблемам российского производства строительных плитных композитов уделяется большое внимание в исследованиях ученых. Однако в известных работах задачи совершенствования способов управления показателями, состава и принципов производства ДСтП строительного назначения не решаются системно. Именно это и определило выбор темы данной диссертационной работы.

Объект исследования - плитные строительные материалы из измельченной древесины.

Предмет исследования - экологически безопасные древесно-стружечные композиты строительного назначения.

Цель работы - системная разработка состава и принципов производства древесно-стружечных композитов для строительства с необходимым комплексом эксплуатационных показателей.

Задачи работы:

1. Провести системный анализ проблем использования отечественных ДСтП в строительстве;

2. Разработать теоретическое обоснование управления показателями древесно-стружечных композитов для строительства;

3. Выполнить экспериментальное обоснование для производства ДСтП повышенной водостойкости строительного назначения;

4. Выполнить экспериментальное обоснование состава и принципов производства древесно-стружечных композитов повышенной огнестойкости;

5. Провести экспериментальное обоснование замены хлорсодержащего отвердителя карбамидоформальдегидных смол для древесно-стружечных плитных материалов на более экологически безопасные отвердители;

6. Разработать способы снижения выделения свободного формальдегида для обеспечения экологичности древесно-стружечных композитов;

7. Осуществить практическую апробацию основных результатов диссертационного исследования на предприятии по производству ДСтП.

Методологической основой работы служат методы системного анализа, регрессионного анализа, дисперсионного анализа и математической статистики.

Информационная база исследования включает источники в виде монографической литературы, публикаций в периодической печати, экспресс- и реферативной информации, научных докладов, материалов научных конференций, \уеЬ-сайтов Интернета.

В основу диссертации положены результаты собственных теоретических и экспериментальных исследований и расчетов.

Научная новизна работы заключается в системном обосновании решения проблемы российского производства древесно-стружечных композитов для строительства на основе комплексного решения задач обеспечения необходимых эксплуатационных показателей. Имеют научную новизну следующие результаты диссертационной работы:

1. Для специальных древесно-стружечных плит на фенолоформальде-гидном связующем разработаны регрессионные математические модели зависимости разбухания по толщине и прочности при статическом изгибе от удельной продолжительности прессования, плотности и нормы расхода связующего. Обоснованы рекомендации по производству древесно-стружечных композитов повышенной водостойкости, позволяющие сократить продолжительность прессования до 0,375 мин/мм толщины, отличающиеся от известных способов отсутствием модифицирующих добавок.

2. Теоретически и экспериментально обоснован способ внесения фосфатных добавок - алюмоборфосфатного концентрата (АБФК) и полифосфатов аммония (ПФА) на стадии осмоления стружки, позволяющий создать более термо- и гидролитически устойчивые композиты.

3. Разработана модель отвержденного связующего с добавкой АБФК, отличающаяся видом поперечных связей пространственной сетки, объясняющая улучшение эксплуатационных показателей композитов.

4. Разработаны регрессионные математические модели зависимости прочности и потери массы при горении, позволяющие управлять показателями плит путем варьирования продолжительности прессования и добавки ПФА на стадии осмоления стружки.

5. Разработаны регрессионные математические модели выделения свободного формальдегида и прочности при статическом изгибе древесностружечных композитов от удельной продолжительности прессования, температуры и доли добавки АБФК и ПФА на стадии осмоления стружки, позволяющие управлять показателями прочности плит и эмиссии формальдегида.

6. Разработаны рекомендации по значению технологических факторов процесса производства плит на карбамидоформальдегидном связующем с добавкой АБФК с эмиссией свободного формальдегида менее 8 мг/100 г абсолютно сухой плиты, что соответствует требованиям российской и европейской нормативной документации.

Практическая значимость работы заключается в разработке технологических рекомендаций для производства древесно-стружечных композитов строительного назначения с необходимыми эксплуатационными показателями.

Основные научные и технические результаты диссертационной работы апробированы и приняты к использованию на ОАО «Фанплит», г. Кострома.

Теоретические положения производства древесно-стружечных композитов и результаты экспериментальных исследований диссертационной работы используются в процессе преподавания и изучения учебных курсов «Технология композиционных материалов», «Технология полимеров», «Технология клееных материалов и древесных плит», «Основы строительного дела». Основные положения работы нашли отражение в ходе выполнения госбюджетных работ 5.7 - БФ - 04, 4.7 - БФ - 07 «Использование ресурсосберегающих технологий в производстве древесных композитов».

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были представлены: на международных научно-технических конференциях, проходивших в КГТУ, г. Кострома в 2002, 2004 гг.; на всероссийских научно-технических конференциях в ВоГТУ, г. Вологда, 2004, 2007 гг.; на всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов в УГЛТУ, г. Екатеринбург, 2005 г.; на международных научно-технических конференциях в БГТА, г. Брянск, 2006, 2007 гг.; на научно-практической конференции в ДВГТУ, г. Владивосток, 2007; международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленного региона» (Кострома, КГТУ, 2006, 2008 г.г.), на расширенном заседании кафедры производства строительных материалов ИГ АСУ, 2009 г.

Публикации. Список публикаций автора по теме диссертационного исследования включает 14 работ общим объемом 3,09 п.л., в том числе монографию объемом 0,8 п.л. и 2 статьи объемом 0,8 п.л. в журналах, включенных в перечень ВАК.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, шести глав, содержащих 146 страниц машинописного текста, 39 рисунков, 50 таблиц, заключения, библиографического списка, а также 11 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, раскрыта научная новизна работы, ее значимость для науки и практики. Приведены основные положения, выносимые на защиту, содержатся данные о месте проведения и апробации работы, структуре и объеме диссертации.

В первой главе проведен анализ состояния теории и практики производства и проблем использования ДСтП в строительстве. Во второй половине XX века в нашей стране ДСтП использовались в строительстве, однако при этом не всегда достигался положительный эффект. Из-за случаев коробления, разбухания плит по кромкам, отслоения отделочного слоя была отмечена необходимость повышения водостойкости плит для обеспечения требуемых эксплуатационных характеристик. Широко использовались в нашей стране ДСтП для устройства перегородок и обшивки стен. В условиях эксплуатации внутри помещения ДСтП имеют коэффициент теплопроводности (0, 06...0,11) Вт/м*К.

Однако при использовании для данных целей ДСтП общего назначения не учитывалось то, что при повышении влажности плиты коэффициент ее теплопроводности резко возрастает. Для отделочных работ необходимо применять плиты повышенной водостойкости.

Требования безопасности диктуют также необходимость придания плитным материалам повышенной огнестойкости и снижения эмиссии свободного формальдегида.

Одной из основных проблем, ограничивающих применение ДСтП в строительстве, является отсутствие системного подхода к разработке этих материалов. Необходимо решение следующих задач:

- совершенствование способов управления показателями древесностружечных плит строительного назначения;

- повышение экологической безопасности древесно-стружечных плитных строительных материалов и обеспечение соответствия выделения свободного формальдегида из них европейским требованиям к классу эмиссии Е1;

- использование плитных материалов, изготовленных без применения хлорсодержащих отвердителей (имеющих, предположительно, канцерогенное действие).

Во второй главе рассмотрены теоретические основы отверждения фено-лоформальдегидного связующего. Выдвинуто предположение о том, что причиной низкой водостойкости плит на фенолоформальдегидном связующем, ранее производимых в нашей стране, является малая доля резитов, т. е. недостаточная степень поликонденсации связующего. Для разработки плит повышенной водостойкости на фенолоформальдегидном связующем необходимо экспериментальное исследование с учетом взаимосвязей в системе технологических факторов.

Представлено теоретическое обоснование повышения прочности и снижение эмиссии свободного формальдегида ДСтП на карбамидоформальдегидном связующем при внесении фосфатных добавок на стадии осмоления стружки. Особенности механизма поликонденсации и пространственной структуры смолы обуславливают свойства плит, изготовленных на ее основе. Увеличение прочности поперечных связей между цепями молекул и образование связей с целлюлозой древесины ведет к увеличению прочности клеевых прослоек, а, следовательно, и к увеличению прочности ДСтП, и к уменьшению выделения свободного формальдегида из готовой плиты. Структурная устойчивость системы «древесные частицы - отвержденное связующее» зависит от наименьшей частичной устойчивости (закон наименьших). Наименьшая устойчивость - у отвержденного связующего. Одно из возможных направлений снижения содержания свободного формальдегида в отвержденной смоле - это связывания его в ацетали при взаимодействии с целлюлозой древесины и увеличение стойкости связующего к кислотному гидролизу, причем при этом повышается водостойкость и прочность соединения.

Решением проблемы может быть применение эффективного катализатора отверждения связующего и реакции формальдегида с целлюлозой, который бы при этом связывал формальдегид смолы, создавая связи с целлюлозой дре-

весины и увеличивая густоту сетки между молекулами отвержденного связующего. В данной работе предлагается использовать на стадии осмоления стружки фосфатные добавки - алюмоборфосфат и полифосфаты аммония для более эффективного отверждения связующего и инициирования связей формальдегида с целлюлозой. В работе приведена модель структур, образующихся при отверждении карбамидоформальдегидной смолы с добавкой алюмобор-фосфатного концентрата.

Взаимодействие алюмоборфосфата с карбамидоформальдегидной смолой увеличивает густоту пространственной сетки отвержденной смолы и усиливает поперечные связи в структуре. Комплексы, образованные АБФК, имеют большую гидролитическую устойчивость, в результате снижается выделение свободного формальдегида.

Во второй главе также представлена методика экспериментальных исследований. Рассматриваются направления исследований, определены цель и задачи экспериментальных исследований, последовательность проведения экспериментов и обработки их результатов. Приводятся характеристики используемых материалов, методов и средств измерения, применяемого оборудования и приборов.

В качестве связующего для экспериментальной разработки плит повышенной водостойкости использовалась смола фенолоформальдегидная СФЖ -3014, соответствующая ГОСТ 20907-75. В качестве основы клеевой композиции для плит на карбамидоформальдегидном связующем использовалась смола КФН-54-П, соответствующая ТУ 2223-001-5747575-97. В качестве фосфатных добавок использовались: концентрат алюмоборфосфатный, ТУ 113-08-606-87; полифосфаты аммония, ТУ 2149-062-10964029-96.

Для проведения физико-механических испытаний плит использовались стандартные методики. Для определения эмиссии свободного формальдегида использовался баночный метод 0^К1), который более чем перфораторный метод чувствителен в области малых значений формальдегида.

В третьей главе представлены результаты экспериментальных исследований по разработке плит повышенной водостойкости на фенолоформальдегид-ном связующем. Исследования проводились согласно плану второго порядка В3. Варьировались факторы: удельная продолжительность прессования Хь мин./мм; плотность плит Х2, кг/м3; норма расхода связующего в наружных слоях Хз, %. План эксперимента и статистическая обработка результатов определения выходных величин: У] - разбухания плит по толщине за 24 часа, %, и У2 - прочности плит при статическом изгибе, МПа, представлены в таблице 1.

Регрессионные математические модели: У, = 16371 + 3,2X1 + 2,77X2 - 3,71Х3 + 1.683Х,2 - 1,667Х22 - 1,467Х32 + +2,013X1X2 (1)

У2 = 14,036 + 1,017X1 + 2,507Х2 + 4309Х3 - 3,097Х,2 + 1,983Х32 - 0,442Х,Х2 + +0,752Х1Хз+1,083Х2Хз (2)

Графики зависимости разбухания по толщине от варьируемых факторов представлены на рис. 1-3, прочности при статическом изгибе - на рис. 4-6.

Результаты эксперимента позволяют рекомендовать сочетание технологических факторов процесса производства ДСтП повышенной водостойкости в зависимости от назначения плитных материалов и требуемых показателей.

Таблица 1

План и статистическая обработка результатов исследования разбухания

плит по толщине и прочности при статическом изгибе

N X, Х2 Хз Средние арифметические К Дисперсии Средние арифметические ^ Дисперсии

1 + + + 19,2 5,48 20,78 4,80

2 - + + 10,6 6,76 19,14 3,96

3 + - + 9,6 3,53 16,98 0,85

4 - - + 8,4 2,89 10,92 0,94

5 + + - 25,8 /,/8 10,88 0,98

6 - + - 16,3 1,08 9,60 2,16

7 + - - 15,1 4,41 8,76 1.35

8 - - - 14,3 1,06 8,36 0,42

9 + 0 0 24,0 12,53 11,33 3,92

10 - 0 0 12,1 1,21 10,54 0,38

11 0 + 0 16,3 10,69 19,11 1,06

12 0 - 0 13,1 2,86 9,45 1,85

13 0 0 + 8,2 1,55 22,45 2,37

14 0 0 - 21,6 6,71 У,58 0,67

(0,3) (0,45) (0,6) (т, мин/мм)

Рис. 1. График зависимости разбухания по толщине (У0 от удельной продолжительности прессования (X]):

—Х2=1;Х3=1; —Х2=-1;Х3=-1; —Х2=1;Х3=-1; -*-Х2=-1;Х3=1

Уь % Т

(600) (700) (800) (р, кг/м3)

Рис. 2. График зависимости разбухания по толщине (У 0 от плотности плиты (Х2):

—Х,=1;Х3=1; —Х,=-1;Х3=-1; —X, =1;Х3=-1; ~Х1=-1;Х3=1

(И) (13) (15) (%)

Рис. 3. График зависимости разбухания по толщине (У0 от расхода связующего в наружных слоях (Хз):

—Х1=1;Х2=1; —Х1=-1;Х2=-1; —Х,=1;Х2=-1; -*-Х,=-1;Х2=1

За рубежом ДСтП на фенолоформальдегидных связующих используются для наружной отделки домов. Влияние атмосферных условий ограничивается долговечность ДСтП. Для проверки эксплуатационных свойств разработанных плит использован метод циклических испытаний по ГОСТ 17580-72, предназначенный для оценки конструкционных строительных клеев для склеивания древесины, металлов и др. материалов.

В рамках исследования разработанных плит повышенной водостойкости проводились испытания контрольных образцов ДСтП общего назначения на карбамидоформальдегидном связующем. Проведено семь циклов испытаний, контрольные образцы разрушились во время третьего цикла.

Для образцов на фенолоформальдегидном связующем разбухание по толщине после цикла испытаний увеличилось на 3,5 %. Требование европейского стандарта ЕЫ 312 к конструкционным влагостойким ДСтП марки Р5 регламентирует увеличение разбухания после цикла не более 10%.

(0,3) (0,45) (0,6) (т, мин/мм)

Рис. 4. График зависимости прочности плит при статическом изгибе (У2) от удельной продолжительности прессования (Х{):

—Х2=1;Хз-1; —Х2=-1;Х3=-1; —Х2=1;Х3=-1; -*-Х2=-1;Х3 =1

У2, МПа |

(600)

(700)

(800) (р, кг/м )

Рис. 5. График зависимости прочности плит при статическом изгибе (У2) от плотности плиты (Х2):

"*"Х| =1; Хз =1; —Х,=-1;Х3=-1; ч"-Х1=1;Х3=-1; -"-Х,=-1:Х3=1

(И) (13) (15) (%)

Рис. 6. График зависимости прочности плит при статическом изгибе (Уг) от расхода связующего в наружных слоях (Х3):

-*-Х1=1;Х2=1; — Х1=-1;Х2=-1; — Х,=1;Х2=-1; -"-Х1=-1;Х2=1

На основании исследований разработаны рекомендации по производству древесно-стружечных композитов повышенной водостойкости на фенолофор-мальдегидном связующем, предназначенных для использования при темпера-турно-влажностных колебаниях.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований огнестойкости древесно-стружечных композитов. Традиционная технология изготовления огнезащищенных ДСтП включает дополнительную операцию - обработку сырых древесных частиц раствором антипирена. Введение антипиренов таким способом увеличивает расходы на сушку, усложняет технологический процесс производства и удорожает ДСтП. Введение в стружечную массу антипиренов совместно со связующим возможно только при отсутствии негативного влияния на процесс отверждения связующего.

В данной работе проведена экспериментальная проверка возможности использования фосфатных добавок и буры на стадии осмоления стружки для придания повышенной огнестойкости ДСтП, что позволяет исключить дополнительное усложнение технологического процесса производства плит.

Для исследования использован однофакторный дисперсионный анализ, варьируемым качественным фактором А является вид вносимой добавки. Статистическая обработка результатов эксперимента представлена в табл. 2.

Обработка результатов методом однофакторного дисперсионного анализа показала, что при введении добавок данным способом потеря массы при горении изменяется значимо, а прочность плит при статическом изгибе различается незначимо (подтверждено проверкой по критерию Стьюдента). Наилучшие результаты по снижению потери массы плит при горении дала добавка полифосфатов аммония.

Таблица 2

Результаты исследования добавок антипиренов на показатели плит

Обозначения уровней фактора А Потеря массы при горении,% Прочность на растяжение, МПа Прочность на статический изгиб, МПа

Натураль ное Кодиро ванное Среднее арифмети ческое У„ Дисперсия уровня Среднее арифмети ческое У„ Дисперсия уровня с2 1 Среднее арифмети ческое У„ Дисперсия уровня ^

Без добавок 31 11,25 0,605 0,356 0,0123 17,02 9,37

Бура 32 10 5,78 0,391 0,0079 12,6 0,101

АБФК аз 5,65 0,245 0,587 0,0265 13,6 4,21

ПФА Э4 0,95 0,125 0.242 0,003 П,9 2,31

На следующем этапе был проведен эксперимент по В-плану второго порядка для исследования влияния факторов процесса производства на показатели плит с добавкой ПФА. В эксперименте варьировались удельная продолжительность прессования Х1( мин/мм, и доля добавки ПФА Х2, %. Выходные величины: У1 - прочность плит при статическом изгибе, МПа; У2 - разбухание плит по толщине за 24 ч, %; Уз - потеря массы при горении, %. План и статистическая обработка результатов эксперимента приведены в табл. 3.

Таблица 3

План и результаты исследования показателей плит с добавкой ПФА

_

N X, Х2 V« Ян2 Y2j

1 + + 12,72 1,208 29,35 3,176 3,27 0,029

2 - + 26,03 1,447 21,42 1,825 0,82 0,203

3 + - 25,17 1,065 23,07 1,020 1,68 0,017

4 - - 20,11 1,378 22,75 1,732 1,58 0,561

5 + 0 22,08 4,141 28,26 7,640 1,42 0,462

6 - 0 31,05 5,476 18,72 1,949 0,98 0,196

7 0 + 18,92 1,141 20,61 1,092 1,03 0,130

8 0 - 27,16 1,275 18,22 2,544 0,95 0,155

Получены регрессионные математические модели:

У! = 28,597 - 2,871X1 - 2,462Х2 - 2,032,2 - 5,557Х22 - 4,595Х,Х2 (3)

У2= 18,758 + 2,966X1 + 1,224X2 + 4,732Х,2 + 0,658Х22 + 1,902X^2 (4)

У3 = -0,1 + 0,662X1 + 0,152Х2 + 0,848X12 + 0,757Х22 + 0,548Х,Х2 (5)

При минимальной доле добавки ПФА прочность плит при статическом изгибе возрастает при увеличении удельной продолжительности прессования. Причиной повышения прочности является углубление степени поликонденсации связующего. После достижения максимума прочность начинает несколько снижаться, преобладающими становятся явления термодеструкции связующего. При максимальной доле добавки ПФА прочность плиты резко снижается с увеличением удельной продолжительности прессования. ПФА имеют высокую активность и значительно ускоряют реакцию поликонденсации связующего, деструктивные явления начинаются быстрее. При всех значениях доли добавки

ПФА потеря массы при горении не превышает 3,6 %, т. е. фосфатная добавка, вносимая на стадии осмоления стружки, значимо (подтверждено проверкой по критерию Стьюдента) влияет на огнестойкость плит.

Интерпретация результатов эксперимента подтвердила теоретическое заключение об участии фосфатных добавок, вносимых на стадии осмоления стружки, в создании структур, упрочняющих связи внутри полимера и связи полимера с древесными частицами.

Данный способ внесения фосфатных добавок повышает устойчивость поперечных связей отвержденного связующего, следовательно, он дает возможность снижения токсичности древесно-стружечных композитов.

В пятой главе приведены результаты экспериментальных исследований влияния фосфатных добавок (АБФК и ПФА), вносимых на стадии осмоления стружки, на прочность плит и выделение свободного формальдегида.

Были получены регрессионные модели зависимости выходных величин -прочности плит при статическом изгибе (V1), МПа, и содержания свободного формальдегида (У2), мг/100 г абсолютно сухой плиты, от основных технологических факторов процесса производства - удельной продолжительности прессования (X.), мин/мм, температуры плит пресса (Х2), °С, и доли фосфатной добавки (Х3), %. Модели в кодированных обозначениях факторов:

- в эксперименте с АБФК

У, = 19,48 +1,63 X, - 1,35Х!2 - 1,78Х22 - 1,545Х32- 0,81 Х2Х3 (6)

У2 = 10,51 -1,575 X! - 0,77Х3 - 3,41Х!2 + 4,66Х22 - 2,6Х32 -0,535Х1Х2 +

+ 1,67Х,Х3 (7)

- в эксперименте с ПФА

У1 = 13,04 + 0,65 X, + 2,55Х,2 - 0,61Х32 +0,665 Х2Х3 (8)

У2 = 10,203 - 0,527 X,- 3,215Х,2 +5,445Х22 - 3,02Х32 -1,497Х,Х2 +

+ 1,505Х,Х3-0,995Х2Х3 (9)

Графики зависимости содержания свободного формальдегида от варьируемых факторов (для плит с добавкой АБФК) представлены на рис.7 - 9.

При увеличении удельной продолжительности прессования выделение свободного формальдегида сначала возрастает до максимума, затем уменьшается при всех сочетаниях технологических факторов. Это объясняется тем, что с течением времени начинает работать фактор выделения формальдегида из самой древесины.

Влияние температуры прессования на токсичность готовых плит неоднозначно. Для всех сочетаний технологических факторов минимальное выделение формальдегида находится в центре диапазона варьирования температуры. Затем выделение формальдегида начинает увеличиваться. При увеличении температуры прессования ускоряется процесс поликонденсации, связывается большее количество формальдегида, уменьшается его выделение из готовой плиты.

При дальнейшем увеличении температуры прессования начинают преобладать процессы термодеструкции, некоторые сформировавшиеся связи разрушаются, выделение формальдегида увеличивается.

Знание закономерностей взаимодействия факторов процесса производства дает возможность управления физико-химическими процессами структурооб-разования древесно-стружечных композитов и позволяет обеспечить их требуемые эксплуатационные свойства.

(0,2) (0,3) (0,4) (т, мин/мм)

Рис. 7. Зависимость выделения формальдегида из ДСтП от продолжительности прессования:

—Х2=1;Х3=1; —Х2=-1;Х3=-1; —Х2=1;Х3 =-1; -~-Х2=-1;Х3 =1

(170) (180) (190) (Т,°С)

Рис. 8. Зависимость выделения формальдегида от температуры прессования:

-*-Х, =1;Х3=1; —Х,=-1;Х3=-1; ^-Х, =1; Х3 =-1; —Xi=-1; Х3 =1

0 1 Х3-

(2,5) (3,75) (5) (%)

Рис. 9. Зависимость выделения формальдегида от добавки АБФК в

наружные слои:

ч-Х1=1;Х2=1; — Х,=-1;Х2=-1; — Х1=1;Х2=-1; -"-Х,=-1;Х2=1;

В шестой главе представлено технико-экономическое обоснование целесообразности изготовления древесно-стружечных композитов на основе карба-мидоформальдегидного связующего с добавкой АБФК, вносимой на стадии ос-моления стружки. Экономический эффект, выраженный в условной годовой экономии, от выпуска древесностружечных композитов пониженной токсичности, составит 17,4 млн. руб. для предприятия по выпуску ДСтП с годовой производственной программой около 100 ООО м3 продукции (в сравнении с выпуском плит общего назначения).

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. На основе системного анализа проблем использования ДСтП в строительстве установлено, что причинами ограничения применения древесностружечных композитов в строительстве являются высокий уровень эмиссии свободного формальдегида из плит и их несоответствие требованиям к эксплуатационным свойствам строительных материалов.

2. В работе теоретически обоснована возможность управления эксплуатационными показателями ДСтП строительного назначения.

3. Разработаны технологические рекомендации для производства плит повышенной водостойкости на фенолоформальдегидном связующем: удельная продолжительность прессования 0,375 мин/мм; плотность плит 800 кг/м3; расход связующего в наружных слоях 15 % от веса абсолютно сухой стружки. Возможность эксплуатации разработанных плитных материалов в условиях переменных температурно-влажностных колебаний подтверждена в ходе циклических испытаний.

4. Экспериментально обосновано повышение огнестойкости плит при внесении фосфатных добавок на стадии осмоления стружки.

5. Разработаны регрессионные модели зависимости потери массы при горении, прочности на статический изгиб и разбухания плит от удельной продолжительности прессования и доли добавки на стадии осмоления стружки ПФА,

позволяющие управлять эксплуатационными свойствами древесно-стружечных композитов.

6. Для снижения токсичности отечественных древесно-стружечных плитных материалов предложено использовать карбамидное связующее с фосфатной добавкой, вносимой на стадии осмоления стружки. Разработаны регрессионные модели зависимости прочности плит при статическом изгибе и выделения свободного формальдегида из плит с данными добавками, позволившие разработать рекомендации для получения композитов с заданными свойствами.

7. Использование способа внесения АБФК на стадии осмоления стружки позволяет получать плитные материалы с эмиссией свободного формальдегида, соответствующей европейским требованиям, что необходимо для использования древесно-стружечных композитов в строительстве.

8. Оценка экономической эффективности выпуска плит с эмиссией свободного формальдегида не более 8 мг/100 г абсолютно сухой плиты подтвердила возможность получения экономического эффекта от производства древесностружечных плитных материалов строительного назначения, соответствующих европейским требованиям к классу эмиссии El.

9. Разработаны технологические рекомендации для производства плит пониженной токсичности на карбамидоформальдегидном связующем: удельная продолжительность прессования 0,2 мин/мм; температура прессования 180 °С; доля добавки АБФК в наружные слои 5 % раствора 5-процентной концентрации, во внутренний слой - 10 % раствора 10-процентной концентраций.

10. Практическая апробация основных результатов диссертационного исследования на предприятии по производству ДСтП - ОАО «Фанплит», г. Кострома, подтвердила целесообразность разработанных в диссертационном исследовании предложений по выпуску древесно-стружечных композитов пониженной токсичности.

Публикации по материалам диссертации:

Монографии

1. Титунин А. А. Эколого-экономические аспекты безотходных технологий переработки лесных ресурсов: монография / А. А. Титунин, В. М. Каравай-ков, Т. Н. Вахнина. - М.: Изд-во «Новые технологии», 2007. - 70 с. 2,94/0,8 п. л.

Статьи в журналах, включенных в перечень ВАК

2. Вахнина Т.Н. Формирование свойств древесных плитных материалов для использования в строительных конструкциях // Строительные материалы, 2009, №6.-С. 10-12. 0,4п. л.

3. Титунин А. А. Проблемы использования древесных материалов в строительстве / A.A. Титунин, Т.Н. Вахнина, В.М. Каравайков // Жилищное строительство, 2009, № 7. - С. 10 - 12. 0,4/0,2 п. л.

Статьи в сборниках научных трудов и тезисы докладов на международных и всероссийских конференциях

4. Вахнина Т. Н. Научные и организационно-технические аспекты функционирования системы управления качеством продукции / Т.Н. Вахнина, A.A. Титунин, A.A. Белихин // Деревообрабатывающая промышленность, 2007, № 1. -С. 16-19. 0,4/0,15 п. л.

5. Вахнина Т. Н. Системный подход к организации производства древесностружечных плит / Т. Н. Вахнина, В. М. Каравайков // Вестник Костромского государственного университета им. Н.А.Некрасова. Системный анализ. Теория и практика. - Кострома, 2007, №1 (Том 13). - С. 31 - 35. 0,3/0,25 п. л.

6. Вахнина Т. Н. Совершенствование организации производства низкотоксичных древесностружечных плит / Т. Н. Вахнина // Материалы международной научно-технической конференции. 4-6 декабря 2007 г. - Вологда: ВГТУ, 2008. — С. 0,31 п. л.

7. Вахнина Т. Н. Производство древесностружечных плит для строительства / Т. Н. Вахнина // Актуальные проблемы лесного комплекса: Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции «Лесной комплекс: состояние и перспективы развития». Часть 2. - Брянск: БГИТА, 2008. - С. 83 - 84. 0,2 п. л.

8. Вахнина Т. Н. Токсичность плит с персульфатом аммония / Т.Н. Вахнина, Е.А. Александрова // Материалы 60-й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству». - Кострома: КГТУ, 2008. - С. 90.

9. Вахнина Т. Н. Исследование показателей плит с добавкой парафиновой эмульсии / Т.Н. Вахнина, А. Н. Трофименко, // Материалы 60-й межвузовской научно-технической конференции молодых ученых и студентов «Студенты и молодые ученые КГТУ - производству». - Кострома: КГТУ, 2008. - С. 121.

10. Вахнина Т. Н. Производство древесностружечных плит повышенной водостойкости / Т. Н. Вахнина, Н. С. Миничева И Студенты и молодые ученые КГТУ - производству: Материалы 57-ой межвузовской научно-технической конференции ученых и студентов. - Кострома: КГТУ, 2004. - С. 107. 0,03/0,02 п. л.

11. Вахнина Т. Н. Повышение огнестойкости древесностружечных плит / Т. Н. Вахнина // Вестник Костромского государственного технологического университета. - Кострома: КГТУ, 2007. - №15. - С. 113 -115. 0,19 п. л.

12. Вахнина Т. Н. Интенсификация производства древесностружечных плит / Т. Н. Вахнина, М. И. Затор // Сборник научных трудов по итогам международной научно-технической конференции. Выпуск 18. - Брянск: БГИТА, 2007. - С. 83 - 84. 0,12/0,06 п. л.

13. Вахнина Т. Н. Производство древесностружечных плит для строительства / Т. Н. Вахнина // Материалы 9-й международной Интернет-конференции. - Брянск: БГИТА, 2008. - С. 83 - 84. 0,2 п. л.

14. Вахнина Т. Н. Применение древесностружечных плит в строительстве / Т. Н. Вахнина // Материалы международной научно-технической конференции. - Вологда: ВГТУ, 2009. - С. 70 - 72. 0,25 п. л.

Вахнина Татьяна Николаевна .

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СОСТАВА И ПРОЦЕССОВ СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЯ ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫХ КОМПОЗИТОВ СТРОИТЕЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 12.11.2009. Печ. л. 1,125. Заказ 745. Тираж 100. РИО КГТУ, Кострома, ул. Дзержинского, 17

Введение.

Глава

Системный анализ производства древесно-стружечных композитов строительного назначения.

1.1. Основные положения методологии системного анализа, применяемые в работе.

1.2. Развитие производства древесно-стружечных композитов строительного назначения в мире и в России.

1.3. Особенности и проблемы использования древесно-стружечных плит в малоэтажном строительстве.

1.4. Воздействие формальдегида на окружающую среду.

1.5. Источники выделения формальдегида из ДСтП и проблема снижения токсичности.

1.6. Выводы по главе.

Глава

Управление структурообразованием древесно-стружечных композитов строительного назначения.

2.1. Повышение водостойкости древесно-стружечных композитов.

2.2. Взаимодействие в системе «фенолоформальдегидное связующее -древесина».

2.3. Способы управления показателями ДСтП строительного назначения на карбамидоформальдегидном связующем.

2.4. Методика проведения экспериментальных исследований.

2.5. Выводы по второй главе.

Глава

Древесностружечные композиты на фенолоформальдегидном связующем.

3.1. Исследование показателей ДСтП на фенолоформальдегидном связующем.

3.2. Изменение свойств ДСтП при температурно-влажностных колебаниях.

Актуальность темы исследования. Древесные композиты являются перспективными конструкционно-отделочными материалами для строительства. Одним из видов композитов являются древесно-стружечные плиты (ДСтП). ДСтП производятся из возобновляемого природного материала -древесины, в том числе отходов ее переработки. Использование древесностружечных композитов является одним из рациональных путей использования материалов для строительства и отделки зданий и сооружений, поскольку позволяет снизить издержки на материалы. Производство древесностружечных композитов может и должно способствовать реализации Федеральной целевой программы «Доступное и комфортное жилье - гражданам России».

На сегодняшний день существует ряд причин того, что в настоящее время в России отсутствует промышленное производство ДСтП строительного назначения. Согласно ГОСТ 10632-77 выпускались плиты марки П-3 строительного назначения. В редакции ГОСТ 10632—89 года было внесено изменение, касающееся области использования ДСтП — «кроме жилищного строительства, строительства зданий для детских, школьных и лечебных учреждений». Это сократило сферу применения древесностружечных плит в строительстве. Однако в новой редакции ГОСТ 10632-2007, вступившей в силу с 1 января 2009 г., ограничения в области использования ДСтП в строительстве сняты.

С середины XX века в мире строительство является равноправным потребителем древесно-стружечных плит. В США 25 % ДСтП используется для производства строительных конструкций (главным образом - черновых полов), 15 % - для обшивки домов, 10 % - специальные плиты для индустриального строительства [62]. Наибольший процент потребления древесностружечных плит в строительстве был характерен в конце XX века для Чили (64%), Японии, Канады, Великобритании, Швеции (около 50%) [88]. Возникает парадоксальная ситуация: древесно-стружечные плиты используются для внутренней отделки помещений, а производство данного вида строительных материалов в нашей стране отсутствует.

В настоящее время продолжается процесс подготовки России к вступлению в ВТО, процесс длительный, непростой, многие аспекты его неоднозначны [2, 8, 9, 41, 48, 50, 73]. Однако, по всей видимости, это вступление является неизбежным, и своевременная подготовка к нему крайне важна для экономики России в целом. В условиях предстоящего вступления России в ВТО встает проблема неподготовленности большинства отраслей России к этому вступлению, что может привести, по прогнозам ряда аналитиков [80, 91] к проблемам в развитии отечественной промышленности. Выполнение требования стран - членов ВТО об обнулении ввозных пошлин на различные виды товаров может сделать неконкурентоспособным многие виды производств. Диверсификация строительных материалов, в числе прочего и путем использования плитной продукции, является одним из условий устойчивого развития и расширения строительной индустрии.

В 80-х годах XX века в СССР существовала программа развития производства ДСтП для строительства [60, 94]. Производство панельных домов ориентировалось на укрупнение размеров сборных элементов, поэтому тенденция к уменьшению массы здания нашла отражение в разработке и применении плит, обладающих улучшенными прочностными и теплофизическими свойствами (теплозвукоизоляционными, отделочными и т. д.). Одним из основных требований к плитным материалам в эти годы было обеспечение требований, предъявляемых архитектурой к интерьеру и внешнему виду зданий.

Дальнейшим препятствием для развития производства ДСтП для строительства, в числе прочих причин, послужили отсутствие системных разработок древесно-стружечных плит строительного назначения, экономический кризис 90-х годов, а также ужесточение требований к санитарно-гигиеническим свойствам плит (выделению свободного формальдегида).

По показателю эмиссии свободного формальдегида лучшие отечественные предприятия выпускают плиты класса Е1, соответствующие российской норме (не более 10 мг/100 г абсолютно сухой плиты) [108]. Согласно ГОСТ 10632-2007 выделение свободного формальдегида из плит должно соответствовать требованиям европейского стандарта EN 312 (Е1 — не более 8 мг) [24]. Гармонизация ГОСТ 10632-2007 с европейской нормативной документацией (Е1 - не более 8 мг) с одной стороны устраняет некоторые препятствия для использования ДСтП в строительстве, с другой - ставит задачу обеспечения соответствия плитных материалов европейским нормам.

Кроме экологичности, древесно-стружечные композиты для строительства должны обладать повышенной огнестойкостью и/или водостойкостью (в зависимости от назначения). Решение задачи обеспечения соответствия показателей качества плит строительного назначения современным требованиям нормативной документации является одним из условий возможности возобновления использования древесно-стружечных плит в жилищном строительстве.

Разработка производства древесно-стружечных композитов строительного назначения складывается из решения целого комплекса научных, технологических и других задач в различных областях. В том числе, для достижения этой цели необходимо решение следующих задач:

- совершенствование способов управления показателями древесностружечных плит строительного назначения;

- повышение экологической безопасности отечественных древесностружечных плитных строительных материалов и обеспечение соответствия выделения свободного формальдегида из них европейским требованиям к классу эмиссии Е1;

- использование плитных материалов, изготовленных без применения хлорсодержащих отвердителей (имеющих, предположительно, канцерогенное действие).

Данная диссертационная работа решает вопросы получения древесностружечных плитных материалов пониженной токсичности с заданным комплексом эксплуатационных свойств, это обуславливает ее актуальность.

Объектом диссертационного исследования являются плитные строительные материалы из измельченной древесины.

Предмет исследования — экологически безопасные древесностружечные композиты строительного назначения.

Цель диссертационного исследования - системная разработка состава и принципов производства древесно-стружечных композитов строительного назначения с необходимым комплексом эксплуатационных показателей.

В соответствии с поставленной целью в диссертационном исследовании решались следующие задачи:

1. Провести системный анализ проблем использования отечественных ДСтП в строительстве;

2. Разработать теоретическое обоснование управления показателями древесно-стружечных композитов для строительства;

3. Выполнить экспериментальное обоснование для производства ДСтП повышенной водостойкости строительного назначения;

4. Выполнить экспериментальное обоснование состава и принципов производства древесно-стружечных композитов повышенной огнестойкости;

5. Провести экспериментальное обоснование замены хлорсодержаще-го отвердителя карбамидоформальдегидных смол для древесно-стружечных плитных материалов на более экологически безопасные отвердители;

6. Разработать способы снижения выделения свободного формальдегида для обеспечения экологичности древесно-стружечных композитов;

7. Осуществить практическую апробацию основных результатов диссертационного исследования на предприятии по производству ДСтП.

Методологической основой диссертационного исследования служат методы системного анализа, регрессионного анализа, дисперсионного анализа и математической статистики.

Информационная база исследования включает источники в виде монографической литературы, публикаций в периодической печати, экспресс- и реферативной информации, научных докладов, материалов научных конференций, web-сайтов Интернета.

В основу диссертации положены результаты собственных теоретических и экспериментальных исследований и расчетов.

Состояние и степень проработанности темы. Анализ научных исследований и практических публикаций в области материалов для строительства показал наличие большого внимания к вопросам использования древесных композитов в строительстве.

Вопросами применения древесностружечных плит в строительстве занимались российские ученые: Е. Д. Белоусов, В. Я. Далматов, И. Г. Корчаго, В. М. Хрулев, А. А. Титунин, А. С. Фрейдин, И. Т. Матюшин, М. Г. Мальцев, В. В. Кислый, А. А. Эльберт и др. [4, 38,47, 115, 102, 110, 60, 115, 33, 122, 123], а также зарубежные исследователи: Э. Хаббард, Т. Мелони, Я. Чи-жек, В. Клаудиц, Г. Раквиц и др. [62, 117]. Наличие устойчивого спроса на специальные древесностружечные плиты для строительства и отсутствие в России их производства неоднократно отмечали Н. А. Бур дин, В. М. Шлыков, В. В. Пешков [8, 9, 41, 73, 95, 96].

В создавшихся условиях, отмечает Д.А. Щедро (ЗАО ЦНИИФ») [34], разработка технологии изготовления плит специального назначения для строительства (обычных, в био-, атмосферо- и огнестойком исполнении) должна относится к стратегическим направлениям развития и реализации научно-технической политики в области плитных материалов. Тормозит развитие этого направления высокая эмиссия свободного формальдегида из ДСтП.

Вызывают интерес способы решения проблемы снижения токсичности плитных материалов в исследованиях российских ученых: А. Е. Анохина, Ю. Г. Доронина, И. Т. Матюшина, В. П. Кондратьева, Г. С. Варанкиной, А. В. Высоцкого, С. С. Глазкова, B.C. Болдырева, Н. Е. Николаева, В. Г. Белопухо-вой, С. А. Кротовой и др. [1, 32, 59, 44, 34, 70, 33]. Эту проблему решают и зарубежные ученые: Э. Роффаэль, М. Чафер, В. Ванг, Д. Гарднер, М. Бауман и др. [92, 128, 131].

Эколого-экономические аспекты использования древесных материалов строительного назначения отражены в работах А. А. Гусакова, Н. И. Ильина, А.С. Некрасова, В.К. Голубева, А.А. Титунина, С.Д. Новоселова и др. [30, 67, 102, 103, 86].

Технологическим, техническим и экологическим проблемам российского производства строительных материалов уделяется большое внимание в исследованиях ученых. Однако следует заметить, что в известных автору работах не решается системно задача совершенствования теоретических основ, состава и принципов производства отечественных древесно-стружечных строительного назначения. Именно это и определило выбор темы настоящего диссертационного исследования.

Научная новизна диссертационного исследования заключается в системном обосновании решения проблемы российского производства древесностружечных композитов для строительства на основе комплексного решения задач обеспечения необходимых эксплуатационных показателей. Имеют научную новизну следующие результаты диссертационной работы:

1. Для специальных древесно-стружечных плит на фенолоформальдегидном связующем разработаны регрессионные математические модели зависимости разбухания по толщине и прочности при статическом изгибе от удельной продолжительности прессования, плотности и нормы расхода связующего. Обоснованы рекомендации по производству древесно-стружечных композитов повышенной водостойкости, позволяющие сократить продолжительность прессования до 0,375 мин/мм толщины, отличающиеся от известных способов отсутствием модифицирующих добавок.

2. Теоретически и экспериментально обоснован способ внесения фосфатных добавок - алюмоборфосфатного концентрата (АБФК) и полифосфатов аммония (ПФА) на стадии осмоления стружки, позволяющий создать более термо- и гидролитически устойчивые композиты.

3. Разработана модель отвержденного связующего с добавкой АБФК, отличающаяся видом поперечных связей пространственной сетки, объясняющая улучшение эксплуатационных показателей композитов.

4. Разработаны регрессионные математические модели зависимости прочности и потери массы при горении, Позволяющие управлять показателями плит путем варьирования продолжительности прессования и добавки ПФА на стадии осмоления стружки.

5. Разработаны регрессионные математические модели выделения свободного формальдегида и прочности при статическом изгибе древесностружечных композитов от удельной продолжительности прессования, температуры и доли добавки АБФК и ПФА на стадии осмоления стружки, позволяющие управлять показателями прочности плит и эмиссии формальдегида.

6. Разработаны рекомендации по значению технологических факторов процесса производства плит на карбамидоформальдегидном связующем с добавкой АБФК с эмиссией свободного формальдегида менее 8 мг/100 г абсолютно сухой плиты, что соответствует требованиям российской и европейской нормативной документации.

Практическая значимость работы заключается в разработке технологических рекомендаций для производства древесно-стружечных композитов строительного назначения с необходимыми эксплуатационными показателями. Основные научные и технические результаты диссертационной работы апробированы и приняты к использованию на ОАО «Фанплит», г. Кострома.

Теоретические положения производства древесно-стружечных композитов и результаты экспериментальных исследований диссертационной работы используются в процессе преподавания и изучения учебных курсов «Технология композиционных материалов», «Технология полимеров», «Технология клееных материалов и древесных плит», «Основы строительного дела».

Основные положения работы нашли отражение в ходе выполнения госбюджетных работ 5.7 - БФ - 04, 4.7 - БФ - 07 «Использование ресурсосберегающих технологий в производстве древесных композитов».

Апробация результатов диссертационной работы. Основные положения диссертационной работы были представлены: на международных научно-технических конференциях, проходивших в КГТУ, г. Кострома в 2002, 2004 гг.; на всероссийских научно-технических конференциях в ВоГТУ, г. Вологда, 2004, 2007 гг.; на всероссийской научно-технической конференции студентов и аспирантов в УГЛТУ, г. Екатеринбург, 2005 г.; на международных научно-технических конференциях в БГТА, г. Брянск, 2006, 2007 гг.; на научно-практической конференции в ДВГТУ, г. Владивосток, 2007; международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие инновационные технологии развития промышленного региона» (Кострома, КГТУ, 2006, 2008 г.г.); на расширенном заседании кафедры механической технологии древесины Костромского государственного технологического университета; на расширенном заседании кафедры производства строительных материалов ИГАСУ, 2009 г.

Список публикаций автора по теме диссертационного исследования включает 14 работ общим объемом 3,09 п.л., в том числе монографию объемом 0,8 п.л. и 2 статьи объемом 0,8 п.л. в журналах, включенных в перечень ВАК.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, содержащих 146 страниц машинописного текста, 39 рисунков, 50 таблиц, заключения, библиографического списка, а также 11 приложений. Схема, представляющая концепцию и структуру диссертационной работы, представлена на рис. 1.

5.3. Выводы по пятой главе

Результаты экспериментальных исследований влияния внесения фосфатных добавок на стадии осмоления стружки подтвердили теоретическое предположение об участии АБФК и ПФА, вносимых на стадии осмоления стружки, в создании устойчивых комплексов, связывающих свободный формальдегид при прессовании плит.

Предлагаемый способ внесения фосфатных добавок позволяет производить плиты с прочностными характеристиками, отвечающими требованиям отечественной и европейской нормативной документации, имеющие при этом пониженную токсичность.

Фосфатные добавки ПФА и АБФК к карбамидоформальдегидному связующему, вносимые на стадии осмоления стружки, позволяют выпускать плиты класса эмиссии Е1 при температуре прессования 180°С, удельной продолжительности прессования 0,2 мин/мм толщины плиты при разной доле добавки.

Для АБФК рекомендуется добавка в наружные слои 5 % раствора 5-процентной концентрации, во внутренний слой - 10 % раствора 10-процентной концентрации. Для ПФА рекомендуется добавка 10 % во внутренний слой и от 2,5 % до 5 % в наружные слои. При этом плиты будут иметь хорошие эксплуатационные показатели и выделение свободного формальдегида, соответствующее европейской нормативной, документации для использования ДСтП в строительстве.

Глава 6

ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА КОМПОЗИТОВ НА КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНОМ СВЯЗУЮЩЕМ С ФОСФАТНЫМИ ДОБАВКАМИ

6.1. Технологические схемы производства древесно-стружечных композитов с фосфатными добавками

Традиционный способ производства плитных материалов повышенной огнестойкости включает операцию внесения добавок перед сушкой стружки. Принципиальная схема данного технологического процесса представлена на рис. 6.1.

Рис. 6.1. Принципиальная схема технологического процесса производства древесно-стружечных композитов с добавками для придания специальных свойств

Придание повышенной огнестойкости (и, в случае фосфатных добавок, пониженной токсичности) обеспечивается следующими элементами технологии [38]: древесные частицы сушат последовательно в двух сушилках - в первой до влажности 18 - 20 %, во второй до влажности 2-3 %; водный раствор антипирена вводят в стружку перед второй ступенью сушки с помощью быстроходного смесителя.

По данным Е. М. Разинькова [87], внесение добавок на стадии перед сушкой стружки снижает их эффективность и требует повышения их расхода примерно на 30 %. В результате введения дополнительных технологических операций и увеличения доли добавки вносимого для придания специальных свойств компонента цена древесностружечных композитов строительного назначения увеличивается на 60 . 100 %.

Исследования, проведенные в данной работе, позволяют исключить из технологического процесса производства древесностружечных композитов операции нанесения добавок на стружку и вторую ступень сушки стружки. Принципиальная схема технологического процесса с внесением добавок на стадии осмоления стружки представлена на рис. 6.2.

Рис. 6.2. Принципиальная схема технологического процесса производства древесно-стружечных композитов с внесением добавок на стадии осмоления стружки

Плитные материалы, производимые по предлагаемому технологическому процессу, будут иметь меньшую стоимость, чем композиты, производимые по традиционной технологии. Однако необходимо обосновать расчетами возможность получения экономического эффекта от выпуска древесностружечных композитов строительного назначения с фосфатными добавками, вносимыми на стадии осмоления стружки, в сравнении с ДСтП общего назначения.

6.2. Экономическое обоснование выпуска древесно-стружечных композитов

Экономическое обоснование выпуска композитов с использованием АБФК дано применительно к производству ДСтП ОАО «Фанплит», г. Кострома. План производства и реализации продукции по базовому и разрабатываемому вариантам представлен в таблице 6.1. Расчет на годовую программу по базовому варианту представлен в таблице 6.2.

Расчет выполнен по варианту без учета выпуска ламинированных плит, только по неотделанной (так называемой «белой») плите. Для завоевания рынка и обеспечения конкурентоспособности цена на плитные материалы повышенной огнестойкости и сниженной токсичности принята такой же, как и на ДСтП общего назначения.

Расчет потребности и стоимости сырья и материалов на программу по варианту с добавкой АБФК представлен в таблице 6.3.

Калькуляция себестоимости 1 м ДСтП представлена в таблице 6.4.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результатом работы по совершенствованию состава и процессов струк-турообразования древесно-стружечных композитов строительного назначения является решение поставленных в диссертационном исследовании задач:

1. На основе системного анализа выявлены проблемы использования древесностружечных плит в строительстве. Это: высокий уровень эмиссии свободного формальдегида, высокая себестоимость производства древесностружечных композитов строительного назначения, разрабатываемых во второй половине XX в., являющаяся следствием усложнением технологического процесса производства.

2. В работе теоретически обоснована возможность управления эксплуатационными показателями ДСтП строительного назначения.

3. На основе анализа теоретических основ структурообразования разработаны способы формирования необходимых эксплуатационных свойств древесно-стружечных композитов строительного назначения на основе фенолофор-мальдегидного связующего и карбамидоформальдегидного связующего с фосфатными добавками.

4. Разработаны технологические рекомендации для производства плит повышенной водостойкости на фенолоформальдегидном связующем: удельная продолжительность прессования 0,375 мин/мм; плотность плит 800 кг/м ; расход связующего в наружных слоях 15 % от веса абсолютно сухой стружки. Возможность эксплуатации разработанных плитных материалов в условиях переменных температурно-влажностных колебаний подтверждена в ходе циклических испытаний.

Экспериментально обосновано повышение огнестойкости плит при внесении фосфатных добавок на стадии осмоления стружки.

5. Разработаны регрессионные модели зависимости потери массы при горении, прочности на статический изгиб и разбухания плит от удельной продолжительности прессования и доли добавки на стадии осмоления стружки

ПФА, позволяющие управлять эксплуатационными свойствами древесностружечных композитов.

6. Для снижения токсичности отечественных древесно-стружечных плитных материалов предложено использовать карбамидное связующее с фосфатной добавкой, вносимой на стадии осмоления стружки. Разработаны регрессионные модели зависимости прочности плит при статическом изгибе и выделения свободного формальдегида из плит с данными добавками, являющиеся основой рекомендаций для получения композитов с заданными свойствами.

7. Использование способа внесения АБФК на стадии осмоления стружки позволяет получать плитные материалы с эмиссией свободного формальдегида, соответствующей европейским требованиям, что необходимо для использования древесно-стружечных композитов, в строительстве.

8. Оценка экономической эффективности выпуска плит с эмиссией свободного формальдегида не более 8 мг/100 г абсолютно сухой плиты подтвердила возможность получения экономического эффекта от производства древесностружечных плитных материалов строительного назначения, соответствующих европейским требованиям к классу эмиссии Е1.

9. Разработаны технологические рекомендации для производства плит пониженной токсичности на карбамидоформальдегидном связующем: удельная продолжительность прессования 0,2 мин/мм; температура прессования 180 °С; доля добавки АБФК в наружные слои 5 % раствора 5-процентной концентрации, во внутренний слой - 10 % раствора 10-процентной концентрации.

10. Практическая апробация основных результатов диссертационного исследования на предприятии по производству ДСтП - ОАО «Фанплит», г. Кострома, подтвердила целесообразность разработанных в диссертационном исследовании предложений по выпуску древесно-стружечных композитов пониженной токсичности.

1. Анохин А.Е. Производство малотоксичных древесностружечных плит // Обзорная информация по информ. обеспечению общесоюзных науч.-тех. программ. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1987. - Вып. 3. - 60 с.

2. Анохин А.Е. Состояние и перспективы развития производства древесных плит// Тезисы докладов международной научно-практической конференции, 24 25 марта, 2004 г. - Балабаново: ВНИИДРЕВ, 2004 - С.134 .

3. Аронов И.З. Качество продукции и безопасность — что первично? // Стандарты и качество, 2006. — № 1. С. 34 - 37.

4. Белоусов Е.Д. Полы жилых и общественных зданий / Е.Д. Белоусов, Е.М. Линде, А.С. Быков. М.: Стройиздат, 1974. - 336 с.

5. Бейнарт И. И. Клеточная стенка древесины и ее изменение при химическом воздействии / И. И. Бейнарт, Н. А. Ведерников, В. С. Громов и др. — Рига: Зинатне, 1972. — 512 с.

6. Богомолов В. Д. Химия древесины и основы химии высокомолекулярных соединений / В. Д. Богомолов. — М.: Лесная промышленность, 1973. -386 с.

7. Боровиков А. м. Справочник по древесине / А. М. Боровиков, Б. Н. Уголев; под ред. Б. Н. Уголева. М.: Лесная промышленность, 1989. - 296 с.

8. Бур дин Н.А. Тенденции развития производства древесных плит за рубежом / Н.А. Бурдин, В.В. Пешков // Деревообрабатывающая промышленность, 2002. № 1. - С. 15 - 17.

9. Бурдин Н.А. Тенденции развития производства и потребления древесностружечных плит, а также торговли ими / Н. А. Бурдин, В.В. Пешков // Деревообрабатывающая промышленность, 2006. № 1. — С. 2 — 7.

10. Вайгаускас Э.Р. Использование функции полезности для выбора оптимального варианта строительства / Э.Р. Вайгаускас, Э.К. Завадскас. — Вильнюс: Вильнюсский ИСИ, 1980. 24 с.

11. Вахнина Т. Н. Выявление причин брака ламинированных древесностружечных плит / Т. Н. Вахнина, А. А. Титунин // Деревообрабатывающаяпромышленность, 2006. — № 4. С. 15-17.

12. Вахнина Т. Н. Научные и организационно-технические аспекты функционирования системы управления качеством продукции / Т. Н. Вахнина, А. А. Титунин, А. А. Белихин // Деревообрабатывающая промышленность, 2007. № 1. - С. 16 - 19.

13. Вахнина Т. Н. Повышение огнестойкости древесностружечных плит / Т. Н. Вахнина // Вестник Костромского государственного технологического университета. Кострома: КГТУ, 2007. - №15. - С. 113-115.

14. Вахнина Т. Н. Применение древесностружечных плит в строительстве / Т. Н. Вахнина // Материалы международной научно-технической конференции. Вологда: ВГТУ, 2009. - С. 70 - 72.

15. Вахнина Т.Н. Формирование свойств древесных плитных материалов для использования в строительных конструкциях // Строительные материалы, 2009, № 6. С.10 - 12.

16. Веснина Е. Н. Модифицирование древесных частиц в процессе приготовления стружечно-клеевой композиции: дисс. . канд. техн. наук / Е. Н. Веснина. СПб.: СПбГЛТА, 2003. - 257 с.

17. Волынский В. Н. Технология стружечных и волокнистых древесных плит / В. Н. Волынский. Таллин: Дезидерата, 2004. — 192 с.

18. Гольдман А. Я. Прочность конструкционных полимеров / А. Я. Гольдман. Л.: Машиностроение, 1979. - 320 с.

19. ГОСТ 10632—89. Плиты древесностружечные. Технические условия. -М.: Издательство стандартов, 1998. 9 с.

20. ГОСТ 10632-2007. Плиты древесностружечные. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2007. — 12 с."

21. ГОСТ 106337-8. Плиты древесностружечные. Общие правила подготовки и проведения физико-механических испытаний. М.: Издательство стандартов, 1981.-5 с.

22. ГОСТ 10634-88. Плиты древесностружечные. Методы определения физических свойств. М.: Издательство стандартов, 1989. - 6 с.

23. ГОСТ 10635—78. Плиты древесностружечные. Методы определения предела прочности и модуля упругости при изгибе. — М.: Издательство стандартов, 1981. -4 с.

24. ГОСТ 10636—78. Плиты древесностружечные. Методы определения предела прочности при растяжении перпендикулярно пласти плиты. — М.: Издательство стандартов, 1981. —4 с.

25. Гуль В. Е. Структура и прочность полимеров / В. Е. Гуль. М.: Химия, 1978.-327 с.

26. Гусаков А. А. Методы совершенствования организационно-технологической подготовки строительного производства / А. А. Гусаков, Н. И. Ильин. -М.: Стройиздат, 1985. 156 с.

27. Дворкин Л. С. Качество в стандартах ISO серии 9000 версии 2000года // Стандартизация и сертификация, 2000. №5. - С. 66 - 68.

28. Доронин Ю. Г. Синтетические смолы в деревообработке / Ю.Г. Доронин, С.Н. Мирошниченко, М.Н. Свиткина. — М.: Лесная промышленность, 1987.-224 с.

29. Древесные плиты: теория и практика: Шестая научно-практическая конференция. 19-20 марта 2003 г. СПб.: СПбГЛТА, 2003. - 116 с.

30. Древесные плиты: теория и практика: Десятая научно-практическая конференция. 21 22 марта 2007 г. - СПб.: СПбГЛТА, 2007. - 132 с.

31. Егорова Л. Г. Новая версия стандартов ИСО 1400:2004. Экологический менеджмент для практиков / Л.Г. Егорова // Сертификация, 2005. № 3. -С. 26-30.

32. Еремина Т. Ю. Состояние и перспективы решения проблем повышения пожарной безопасности строительных конструкций и материалов для зданий и сооружений / Т.Ю. Еремина. СПб.: Welcom, 2003. — 65 с.

33. Заврвжнов А. М. Получение трудногорючих атмосферостойких древесных плит на основе волокнистой стружки / А. М. Завражнов и др. // Деревообрабатывающая промышленность, 2001. № 1. - С. 27 - 30.

34. Ильинский А. П. Канцерогенные факторы жилища (эколого-жилищные аспекты) / А. П. Ильинский // Секция экологии человека. -М.: ЭО ПСМАИ, 1995.-64 с.

35. Итоги развития экономики России и лесопромышленного комплекса

36. Деловая тетрадь (аналитическое приложение к журналу "Дерево.ги»), 2004. -№6.- 16 с.

37. Киселева О. А. Прогнозирование работоспособности древесностружечных и древесноволокнистых композитов в строительных изделиях: дисс. . канд. тех. наук / О. А. Киселева. Воронеж: ВоГТУ, 2003. — 208 с.

38. Комплексное решение для промышленного домостроения // Дерево.БШ, 2008. № 2. - С. 149.

39. Кондратьев В. П. Водостойкие клеи в деревообработке / В.П. Кондратьев, Ю. Г. Доронин. -М.: Лесная промышленность, 1988. 216 с.

40. Кондратьев В. П. Синтетические клеи для древесных материалов / В. П. Кондратьев, В. И. Кондращенко. М.: Научный мир, 2004. - 520 с.

41. Кондратьев В.П. Синтетические смолы и их влияние на окружающую среду / В.П. Кондратьев // Древесные плиты: теория и практика: материалы шестой науч.-практ конференции. 19 — 20 марта 2003 г. СПб.: СПбГЛТА, 2003. - С. 21 - 24.

42. Корчаго И. Г. Применение древесноплитных материалов в строительстве / И. Г. Корчаго. М.: Стройиздат, 1984. - 94 с.

43. Кржижановская С.Г. Федеральный закон «О техническом регулировании»: первые результаты его исполнения в деревообрабатывающей промышленности // Деревообрабатывающая промышленность, 2006. № 4. — С. 2-4.

44. Кузнецов С. И. Актуальность внедрения в России технологии безотходной переработки древесины / С. И. Кузнецов // Деревообрабатывающая промышленность, 2001. № 4. - С. 12-13.

45. Кузык Б. Н. Интегральный макропрогноз инновационно-технологической и структурной динамики экономики России на период до 2030 года / Б. Н. Кузык, Ю. В. Яковец. М.: Институт экономических стратегий, 2006. - 432 с.

46. Куликов Ю. А. Имитационные модели и их применение в управлении строительством / Ю. А. Куликов. Л.: Стройиздат, 1983. - 224 с.

47. Кунаева И.В. Оценка конкурентоспособности предприятия Электронный ресурс. Режим доступа: http: // www.spiea.ru.

48. Левеску Д. Инновационный процесс и методы качества / Д. Левеску, Г.Ф. Уокер // Стандарты и качество, 2008. № 1. - С. 80 - 84.

49. Левин М. Г. Повышение качества клееной древесины: монография / М. Г. Левин и др.. Кострома: КГТУ, 2005. - 163 с.

50. Леонович А. А. Современные способы изготовления огнезащищен-ных древесных плит // Плиты и фанера: обзорная информация. Вып. 3. — М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1978. - 26 с.

51. Леонович А. А. Физико-химические основы образования древесных плит / А. А. Леонович. СПб.: Химиздат, 2003. - 192 с.

52. Лесопромышленный комплекс и экономика России // Деловая тетрадь (аналитическое приложение к журналу «Дерево.ги»), 2004. № 1. — 16 с.

53. Матюшин И. Т. Производство тонких и специальных древесностружечных плит / И. Т. Матюшин, С. Б. Казаков // Плиты и фанера: обзорная информация. Вып. 10. - М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1982. - 43 с.

54. Мачнева О. П. Древесностружечные плиты на основе карбамидо-формальдегидных смол, модифицированных параформом: дисс. . канд. техн. наук / О. П. Мачнева. М.: МГУЛ, 2006. - 144 с.

55. Мелони Т. Современное производство древесностружечных и древесноволокнистых плит: пер. с англ. / Т. Мелони. — М. : Лесная промышленность, 1982. 416 с.

56. Мельникова J1. В. Технология композиционных материалов из древесины / JI. В. Мельникова. 2-е изд., испр. и доп. - М.: МГУЛ, 2004. - 234 с.

57. Мидлдман С. Течение полимеров : пер. с англ. / под ред. А. Я. Мал-кина. -М.: Мир, 1971.-259 с.

58. Мирошниченко С. Н. Применение облицованных древесных плит и фанеры в народном хозяйстве / С. Н. Мирошниченко, Ю. Г. Доронин, С. И. Бенескиптов // Плиты и фанера: экспресс-информация, 1983. Вып. 3. - 15 с.

59. Наназашвили И. X. Строительные материалы, изделия и конструкции: Справочник / И. X. Наназашвили. М.: Высш. шк., 1990. 495 с.

60. Некрасов А. С. Эффективность использования дерева в строительстве / А. С. Некрасов,-В. К. Голубев. М.: Стройиздат, 1985. - 335 с.

61. Никаноров С. П. Системный анализ и системный подход / С. П. Ни-каноров // В сб.: Системные исследования. М.: "Наука", 1972. - С. 211 — 216.

62. Николаев Н. Е. Огнезащищенные древесные плиты // Обзорн. ин-форм. по информ. обеспечению целевых комплексных научно-техн. программ. Вып. 1. -М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1985.-48 с.

63. Нильсон Л. Механические свойства полимеров и полимерных композиций / Л. Нильсон, Е. Лоуренс. М.: Химия, 1978. - 310 с.

64. Оснач Н. А. Проницаемость и проводимость древесины / Н. А. Ос-нач. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1982. - 182 с.

65. О перспективах развития промышленности и ЛПК в связи с вводом в действие Закона «О техническом регулировании» // Деловая тетрадь (аналитическое приложение к журналу «Дерево.ги»), 2004. № 2. - 16 с.

66. Оптнер С. Д. Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем / С. Д. Оптнер // Пер. с англ.- М.: "Советское радио", 1970. — 214 с.

67. Отделочные работы в строительстве / Под ред. А. Д. Кокина и В. Е. Байера. М.: Стройиздат, 1988. - 656 с.

68. Отлев И. А. Интенсификация производства древесностружечных плит / И. А. Отлев. М.: Лесная промышленность, 1989. - 191 с.

69. Отлев И. А. Справочник по производству древесных плит / И. А. Отлев и др..— 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Лесная промышленность, 1990. -384 с.

70. Патякин В. И. Техническая гидродинамика древесины / В. И. Патя-кин, Ю. Г. Тишин, С. М. Базаров. М.: Лесная промышленность, 1990. - 304 с.

71. Передерий П.Ф. Лесопромышленный комплекс России: новые горизонты Электронный ресурс. Режим доступа: http: //prodcarton. narod. ru.

72. Передерий П. Ф. Современное состояние лесопромышленного комплекса России и концепция его развития в период до 2020 г. / П. Ф. Передерий // Деревообрабатывающая промышленность, 2008. № 3. - С. 2 - 6.

73. Перлыитейн В.З. Проблемы совершенствования организации массового жилищного строительства / В.З. Перлыитейн, Л.В. Киевский, С.М. Стамболи // Экспресс- информация. Вып. 8. - М.: ЦНТИ по гражд. стр-ву и архитектуре, 1982. - 29 с.

74. Пижурин А. А. Исследование процессов деревообработки / А. А. Пижурин, М. С. Розенблит. -М.: Лесная промышленность, 1984. 232с.

75. Поздняков А. А. Прочность и упругость композиционных древесных материалов / А. А. Поздняков. М.: Лесная промышленность, 1988. -136 с.

76. Покровская Е. Н. Гидрофобизация древесных материалов фосфор-и кремнийорганическими соединениями / Е. Н. Покровская, И. В. Котенева // Строительные материалы, 2003. № 5. - С. 40 - 41.

77. Проневич В. П. Деревянное панельное домостроение / В. П. Про-невич // М.: Лесная промышленность, 1984. — 128 с.

78. Развитие малоэтажного домостроения на основе древесного сырья // Деревообработка: обзор. М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1990. - 60 с.

79. Разиньков Е. М. Эффективность кремнефтористого аммония как элемента технологии древесностружечных плит / Е. М. Разиньков // Деревообрабатывающая промышленность, 2001. — № 5. — С. 19 — 20.

80. Ребрин С. П. Развитие производства древесностружечных плит за рубежом / С. П. Ребрин // Плиты и фанера: обзор. М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1976.-48 с.

81. Ригби Д. Рейтинг инструментов менеджмента // Деловое совершенство, 2006. № 11. - С. 20 - 22.

82. Розно М. И. Формальное и творческое при разработке продукции и подготовке производства //Стандарты и качество, 2005. №8 - С.74.79.

83. Россия в мировой экономике (по материалам Международного конгресса «Россия в мировой экономике: от конкурентоспособности бизнеса к конкурентоспособности страны) // Стандарты и качество, 2008. № 4. - С. 12-13.

84. Роффаэль Э. Выделение формальдегида из древесностружечных плит: пер. с нем. / Э.Роффаэль / Под ред. А. А. Эльберта. — М.: Экология, 1991.- 160с.

85. Руководство по выбору проектных решений в строительстве (общие положения) / НИИЭС. ЦНИИПроект Госстроя СССР. М.: Стройиздат, 1982.-104 с.

86. Рябков В. М. Производство плит строительного назначения / В.М. Рябков // Плиты и фанера: обзорная информация. Вып. 5. — М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1982. - 32 с.

87. Современное состояние и перспективы развития производства древесных плит в мире // Деревообрабатывающая промышленность, 2005. -№ 5. С. 28 - 32. - № 6. - С. 2 - 7.

88. Состояние и перспективы развития лесопромышленного комплекса России в XXI веке / Материалы III международного форума «Лес и человек». Рациональное использование лесных ресурсов. Москва, 2006. — 124 с.

89. Социальные и экономические проблемы лесного комплекса. // Лесное обозрение. 2006. - №4. — Вып.2. Электронный ресурс. — Режим доступа: http://info.forest.ru

90. Специализированная выставка «Отечественные строительные материалы 2005» // Деревообрабатывающая промышленность, 2005. - № 3. — С. 28-32.

91. Стрелков В. П. О перспективах развития производства древесных плит в России аналитические материалы Электронный ресурс. — Режим доступа: http://www.wood.ru

92. Тагер А. А. Физикохимия полимеров / А. А. Тагер. М.: Химия, 1978.-544 с.

93. Темкина Р. 3. Синтетические клеи в деревообработке / Р. 3. Темки-на. М.: Лесная промышленность, 1971. - 284 с.

94. Титунин А. А. Ресурсосбережение в деревообрабатывающей промышленности. Организационно-технические аспекты: монография / А. А. Титунин. Кострома: Изд-во КГТУ, 2008. - 141 с.

95. Титунин А. А. Эколого-экономические аспекты безотходных технологий переработки лесных ресурсов /А. А. Титунин, В. М.Каравайков, Т. Н. Вахнина. М.: Новые технологии, 2007. - 60 с.

96. Турковский С. Б. Обобщение результатов исследования и опыта применения сборных клееных деревянных конструкций системы ЦНИИСКа /

97. С. Б. Турковский // Деревообрабатывающая промышленность, 2008. № 3. — С. 12-16.

98. Угрюмов С. А. Организационно-техническое обеспечение производства композиционных материалов на основе древесины и костры льна: монография / С. А. Угрюмов. Кострома: Изд-во КГТУ, 2008. - 147 с.

99. Фейгенбаум А. Международный рост качества / А. Фейгенбаум // Стандарты и качество, 2007. — № 7. С. 98-101.

100. Формальдегид Электронный ресурс. Режим доступа: http:// www.xumuk.ru/encyklopedi a/2/4806.html

101. Фрейдин А.С. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины / А.С. Фрейдин, К. Т. Вуба. М.: Лесная промышленность, 1980. -223 с.

102. Фрейдин А.С. Прочность и долговечность клеевых соединений / А. С. Фрейдин. М.: Химия, 1981.-272 с.

103. Хартман К. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов. М.: Мир, 1976. - 552с.

104. Харук Е. В. Проницаемость древесины газами и жидкостями / Е. В. Харук. Новосибирск: Наука, 1976. - 190 с.

105. Хойзингтон С., Науманн Э. Системный подход к обеспечению лояльности потребителей // Деловое совершенство, 2006. - №3. - С. 6 - 14.

106. Хрулев В. М. Долговечность клееной древесины / В. М. Хрулев. — М.: Лесная промышленность, 1971. 160 с.

107. Цай Т.Н. Инженерная подготовка строительного производства / Т. Н. Цай, Б. Ф. Ширшиков, Б. И. Баетов, В. Т. Цай. М.: Стройиздат, 1990. -352 с.

108. Чижек Я. Свойства и обработка древесностружечных и древесноволокнистых плит: пер. с чешек. / отв. ред. В. Д. Бекетов. М.: Лесная промышленность, 1989. - 392 с.

109. Шалашов А. П. Производство плит в России: современное состояние и перспективы развития / А. П. Шалашов, П. П. Щеглов // Деревообрабатывающая промышленность, 2004. № 4. - С. 28 - 32.

110. Шварцман Г. М. Повышение прочности древесностружечных плит/ Г. М. Шварцман. М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1978. - 21с.

111. Шварцман Г. М. Производство древесностружечных плит/ Г. М. Шварцман, Д. А. Щедро. М.: Лесная промышленность, 1987. - 320с.

112. Шеффе Г. Дисперсионный анализ: пер. с англ. Б. А. Севастьянова и В. П. Чистякова / Г. Шеффе. М.: Физматгиз, 1963. — 628 с.

113. Эльберт А. А. Атмосферостойкие древесностружечные плиты / А. А. Эльберт // Плиты и фанера: обзорная информация. — Вып. 9. — М.: ВНИПИЭИЛеспром, 1982. 38 с.

114. Эльберт А. А. Водостойкость древесностружечных плит / А. А. Эльберт. М.: Лесная промышленность, 1970. — 90 с.

115. Эльберт А. А. Химическая технология древесностружечных плит / А. А. Эльберт. М.: Лесная промышленность, .1984. - 224 с.

116. Эльберт А. А. Модификация фенолоформальдегидных смол для древесностружечных плит / А. А. Эльберт и др. // Деревообрабатывающая промышленность, 1973. № 3. - С. 5 - 6.

117. Hoffen auf Besserang // Holz- und Kunststoffverarb, 2001. 36. № 7. -S.45-46.

118. Korkverbundplatte und Verfahren zur Herstellung einer solchen Ver-bundplatte; Заявка 19921019 Германия, МПК7 В 32 В 9/02. Schmidt Heinz, Rof-fael Edmon (v. Bezold & Sozien, 80799 Munchen). № 19921019.5; Заявл. 06.05.1999; Опубл. 23.11.2000.

119. Schafer M. On the formaldehyde release of wood / M. Schafer, E. Rof-fael // Holz Roh- und Werkst, 2000. № 4. - P. 259 - 264.

120. The World of panel // MDF yearbook, 2001 (35 years celebrates). 721. P

121. Zubehor: Mobel und Innenausbau // Holz- und KunststoffVerurb.: Internationale Fachzeitschrift fur Unternehmen und Fuhrungskrafte, 2005. — № 9. — S. 48-52.