CS239519B1 - Kompozitní materiál na bázi částic rostlinného původu - Google Patents

Abstract

Kompozitní materál je vytvořen na bázi částic rostlinného původu, zejména z navzájem pojených dřevěným třísek. Podstata vynálezu spočívá v tom, že slisované částice jsou pojeny pojivém na bázi rezolů, obsahujícím furylaldehyd. Pojivo přitom může obsahovat furyldehyd s fenolem nebo s močovinou a kyselý katalyzátor. Hlavním účelem vynálezu je odstranit z dosud používaných pojiv zdraví škodlivý formaldehyd.

Description

Vynález se týká kompozitního materiálu na bázi částic rostlinného původu, zejména dřevěných třísek, navzájem spojených.

Kompozitní materiály z těchto surovin, zejména z dřevěných vláken, třísek, hoblin, pilin atd., se dosud vyrábí smícháním vysušených a hydrofobizovaných částie s různými termosetickými pojivý, zejména s močovinoformaldehydovou pryskyřicí, a následným lisováním směsi při teplotách vyšších než 130°C do požadované formy, zejména do tvaru desek. Tyto dosud známé kompozitní materiály se dosud vyrábějí ve velkých množstvích a v mnoha obměnách, lišících se vzájemně druhem použité výchozí suroviny, použitým pojivém a lisovacím tlakem a teplotou. Jejich společnou nevýhodou je dlouhodobý únik štěpných produktů pryskyřičného pojivá, zejména formaldehydu, oligomeru močoviny s formaldehydem, popřípadě fenolu, které mají karcinogenní nebo jiné nepříznivé metabolické účinky na lidský organismus. Z těchto materiálů se v poslední době zejména dřevotřískové desky stávají stále více používanou surovinou pro konstrukci obytných budov, takže se tato nevýhoda dosud známých kompozitních materiálů stává velmi výraznou. V těchto stavbách se musí různými opatřeními zamezovat vnikání štěpných produktů do vnitřních prostorů budov, což zvyšuje stavební náklady.

Další nevýhodou těchto známých kompozitních materiálů je složitost jejich výrobního procesu, vyvolaná zejména nezbytností přes239 519 ného dodržování technologického postupu, které je nutné pro dosaženi požadované kvality výrobků; proto u těchto materiálů není možné dosáhnout vyšší produktivity výroby zkrácenim výrobního cyklu. V průběhu výrobního procesu, zejména při lisováni, se uvolňují z Lisovaného materiálu škodlivé reakční splodiny ve velikých koncentracích a s vysokým obsahem formaldehydú·

Tyto nedostatky jsou odstraněny kompositním materiálem podle vynálezu, sestávajícím z částic rostlinného původu, pojených navzájem vytvrzeným resolovým pojivém, jehož podstata spočívá v tom, že je jako resolověho pojivá použito resolu na báji kondenzátu furylaldehydu a jedné nebo více složek zvolených ze souboru zahrnujících fenol, furylalkohol a močovinu, přičemž pojivo je vytvrzeno zejména za účasti kyselého katalyzátoru.

Základní přednost kompozitního materiálu podle vynálezu spočívá v tom, že pojivo neobsahuje škodlivý formaldehyd, ale furylaldehyd, který po zesítění do polymerní formy namá nepříznivé účinky na lidský organismus. Furylaldehyd je svým charakterem velmi blízký rostlinným částicím, protože je možno jej získávat kyselou hydrolysou dřeva a podobných materiálů, obsahujících lignocelulosové látky.

Příkladné složení kompozitního materiálu podle vynálezu, je uvedeno v následujících čtyřech příkladech.

Příklad 1

V bubnové míchačce byla připravena směs dřevěných částic ve formě dřevěných třísek s pojivovými přísadami. Připravená směs obsahovala 300 g dřevěných částic, 34 g dusičnanu močoviny, 20 g furylalkoholu a 10 g furylaldehydu. Směs se potom vpravila do formy a slisovala ve formě tlakem 0,80 MPa při teplotě 80° C. Výsledkem tohoto postupu byla dřevotřísková deska, která měla pevnost v ohybu

44,5 MPa, působílo-li se na směs ve formě po dobu 8 hodin.

Přiklad 2

V bubnové míchačce byla připravena směs, obsahující 300 g dřevěných pilin s nánosem kyselého síranu amonného, přidaného v množství 14 g. Ke směsi byl přidán v hmotnostním množství 20 g furylalkohol a v hmotnostním množství 10 g furylaldehyd. Směs byla vytvrzována po dobu 8 hodin za tlaku 0,8 MPa při teplotě 80°. Výsledný kompozitní materiál měl pevnost v tahu za ohybu 23,8 MPa.

Příklad 3

239 519

Rozpuštěním 100 hmotnostních dílů fenolu ve 180 hmotnostních dílů furfuralu s přídavkem 3 hmotnostních dílů kyseliny sirové /konc/ byla získána směs, která byla v množství 5 hmotnostních dílů nanesena na dřevěné třísky v množství 100 hmotnostních dílů. Takto upravená dřevná hmota byla lisována tlakem 2 MPa při teplotě 180°C po dobu 10 minut. Získaná dřevotřísková deska vykazovala pevnost v ohybu 18 MPa.

Přiklad 4

Ve 100 hmotnostních dílech fůrylaldehydu bylo rozpuštěno 90 hmotnostních dílů močoviny. K tomuto roztoku bylo přidáno 5 hmotnostních dílů chloridu fosforitého. Vzniklý roztok byl nanesen v bubnové míchačce na dřevěné štěpky v množství 15 hmotnostních dílů roztoku na 100 hmotnostních dílů dřeva. Směs dřevěných pilin a předpolymeru byla po 18 hodinovém uložení lisována v hydraulickém lise tlakem

2,2 MPa při teplotě 18O°C po dobu 14 minut. Získaný kompozitní materiál tvaru desky vykazoval pevnost v tahu za ohybu 16,5 MPa.

Claims (2)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   239 519

   1. Kompozitní materiál na bázi částic rostlinného původu, zejména dřevěných třísek, pojených navzájem vytvrzeným resolovým pojivém, vyznačující se tím, že je jako resolového pojivá použito rezolu na bázi kondenzátu fůrylaIdehydu a jedné nebo více složek ze souboru, zahrnujícího fůrylaIkohol, fenol a močovinu»
2. 2» Kompoxitni materiál podle bodu 1, vyznačující se tím, že rezolové pojivo je vytvrzeno kyselým katalyzátorem»