СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЧАСТИЦ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЧАСТИЦ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА


--- Закажите полную версию данного патента ---
RU (11) 2045396 (13) C1

(51) 6 B27N3/04 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 17.10.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(14) Дата публикации: 1995.10.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 93017369/15 
(22) Дата подачи заявки: 1993.04.05 
(45) Опубликовано: 1995.10.10 
(56) Аналоги изобретения: 1. Гончаров И.А., Башинский В.Ю. и Буглай Б.М. Технология изделий из древесины. М.: Лесная промышленность, 1990, с.337. 2. Авторское свидетельство СССР N 1020250, кл. B 29H 9/00, 1980. 3. Авторское свидетельство СССР N 1620454, кл. C 08J 11/04, 1987. 
(71) Имя заявителя: Товарищество с ограниченной ответственностью "Универсал- Фильм ЛТД" 
(72) Имя изобретателя: Клевцов А.П.; Гринцевич В.Ф. 
(73) Имя патентообладателя: Товарищество с ограниченной ответственностью "Универсал- Фильм ЛТД" 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЧАСТИЦ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА 
Использование: для изготовления жесткой кровли, твердых напольных покрытий, технической мебели. Сущность изобретения: частицы волокнистого материала смешивают на вальцах или в шаровых мельницах с резиновой крошкой, предварительно обработанной и молотой серой, затем полученную смесь прессуют. 1 з. п. ф-лы. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к производству изделий из древесных частиц или частиц других волокнистых материалов путем формования и может быть использовано для изготовления жесткой кровли, технической мебели, твердых напольных покрытий и т.п.
Известен способ получения древесно-стружечных материалов, согласно которому наполнитель в виде древесных отходов смешивают в клеемешалке с двухкомпонентным связующим, включающим мочевиноформальдегидную смолу и отвердитель. Мочевиноформальдегидная смола при взаимодействии с отвердителем полимеризуется и связывает древесные частицы, образуя однородную массу. Полученную смесь прессуют холодным способом в пресс-формах [1]

Недостатком способа являются неудовлетворительные свойства полученного материала. В частности, этот материал обладает низкой влагостойкостью, что обусловлено, во-первых, недостаточной влагостойкостью мочевиноформальдегидной смолы, и, во-вторых, неполным обволакиванием мочевиноформальдегидной смолой древесных частиц. При относительной влажности более 60% изготовленные этим способом древесно-стружечные плиты набухают и расслаиваются. Древесно-стружечные плиты имеют также невысокую прочность в связи с чем их толщина не может быть менее 5 мм. Это ограничивает область применения этих плит, которые используют, в основном, для изготовления мебели и в строительных работах, связанных с интерьером. Кроме того, недостатком способа является ее дороговизна из-за использования дорогостоящей и дефицитной мочевиноформальдегидной смолы, а также выделение из этой смолы даже при комнатной температуре летучих канцерогенных веществ.
Известен способ изготовления многослойного материала на основе древесных частиц, заключающийся в том, что древесные опилки и невулканизированную резину шинного производства, играющую роль связующего, смешивают на вальцах, накладывают на полученный лист декоративный слой цветной резины и вулканизируют его в закрытой пресс-форме. При смешивании опилок с резиной на вальцах в резине происходят сдвиговые деформации, способствующие обволакиванию ею опилок, в результате физико-механические свойства полученного древесно-резинового материала, такие как влагостойкость, ударная вязкость, стойкость к истиранию и т.п. улучшаются. В связи с этим материал может быть использован для напольных покрытий, жесткой кровли и для других изделий, подвергающихся воздействию климатических факторов и/или испытывающих повышенные механические нагрузки [2]

Недостатком способа является сравнительно высокая себестоимость изготовленных изделий (хотя и не такая большая, как в способе из-за использования в качестве одного из исходных ингредиентов невулканизированной резины шинного производства, являющейся дорогостоящим сырьем, которое после обработки на каландрах можно возвращать в основной цикл производства шин.
Изобретение направлено на удешевление изделий из частиц волокнистого материала путем использования более дешевого связующего на основе резины при сохранении хороших физико-механических свойств изготовленных изделий.
Для этого в способе изготовления изделий из частиц волокнистого материала путем смешивания исходных ингредиентов, включающих указанные частицы и резину, с образованием в резине сдвиговых деформаций и прессования полученной смеси, согласно изобретению исходные компоненты дополнительно включают молотую серу, а резину берут в виде резиновой крошки, которую перед смешиванием с частицами волокнистого материала и молотой серой подвергают термодеструкции.
Резиновая крошка является достаточно дешевым и доступным сырьем, получаемым, в частности, из отслуживших свой срок автомобильных покрышек, которые в большом количестве поступают на переработку. Молотую серу вводят для вулканизации резины при прессовании, при этом резина в присутствии серы приобретает эбонитоподобное состояние, придавая материалу изделий отличные физико-механические свойства, как будет показано ниже в примерах осуществления способа. Вместе с тем наличие серы в качестве одного из исходных ингредиентов не приводит к значительному удорожанию изделий ввиду ее небольшого содержания в смеси. Термодеструкция резиновой крошки необходима для перехода резины из упругого состояния в пластичное, которое требуется для интенсификации сдвиговых деформаций смеси резина частицы волокнистого материала и для обеспечения эффективного смешивания.
Целесообразно перед проведением термодеструкции резиновой крошки добавлять в нее в количестве 3-6% от ее массы комплексный регенерирующий состав, содержащий, мас. Каптакс 32 Уротропин 5 Стеарит железа 2 Диэтилгликоль 11 Дибутилфтолат 50

Это способствует улучшению физико-механических свойств изделий и сокращает продолжительность прессования.
Предлагаемый способ осуществляют следующим образом. В качестве исходных ингредиентов материала изготавливаемых изделий берут частицы волокнистого материала, образующие наполнитель полученной в дальнейшем смеси, резиновую крошку, являющуюся связующим, и молотую серу. Частицы волокнистого материала могут представлять собой древесные опилки, отходы растительного происхождения, например шелуху гречихи, измельченные отходы минерального происхождения, например асбеста, в также измельченные отходы текстильного производства. В резиновую крошку вводят комплексный регенерирующий состав, в который входят, мас. Каптакс 32 Уротропин 5 Стеарат железа 2 Диэтилгликоль 11 Дибутилфтолат 50 в количестве 3-6% от массы резиновой крошки. Этот комплексный регенерирующий состав подробно описан в [3] Резиновую крошку и комплексный регенери- рующий состав перемешивают на резиносмесителе при комнатной температуре в течение 15-20 мин.
Смесь резиновой крошки с комплексным регенерирующим составом подвергают термохимической деструкции путем выдержки, например, в инфракрасной печи при 120-140оС в течение 1,5-2 мин. Можно производить термодеструкцию резиновой крошки без добавления в нее комплексного регенерирующего состава, который активирует процесс термодеструкции, однако при этом прочностные характеристики изделий будут несколько хуже, а время прессования больше.
Далее наполнитель, обработанную резиновую крошку (с комплексным регенерирующим составом или без него) и молотую серу смешивают на вальцах или в шаровой мельнице. В обоих случаях при смешивании происходят сдвиговые деформации в резине, которая в результате термодеструкции перешла из упругого состояния в пластичное. При этом достигается внедрение резины в наполнитель и распределение серы по всему объему смеси, так что после смешивания получают листы, а не сыпучую массу. Чтобы обеспечить лучшее распределение серы по объему смеси, целесообразно загружать на вальцы или в шаровую мельницу сперва резиновую крошку и серу, а затем наполнитель.
Соотношение исходных ингредиентов в смеси в случае использования в качестве наполнителя древесных опилок составляет: мас.ч. Древесные опилки 100-600 Обработанная ре- зиновая крошка 100 Молотая сера 5-15 Конкретное соотношение ингредиентов зависит от требований, предъявляемых к материалу изготавливаемых изделий, и от того, на каком оборудовании смешивают ингредиенты. Например, если основным требованием к изделиям является высокая влагоустойчивость и прочность, то увеличивают содержание серы внутри указанных пределов. Если же нужно получить дешевые изделия (с приемлемыми физико-механическими свойствами), то в смеси увеличивают содержание наполнителя. При смешивании ингредиентов на вальцах можно несколько снизить содержание в смеси серы и увеличить содержание наполнителя без ущерба в отношении физико-механических свойств изделий, поскольку сдвиговые деформации в резине будут при вальцевании больше, чем при смешивании в шаровой мельнице.
Полученную смесь прессуют при 120-140оС на вулканизационном прессе. Резина подвергается вулканизации и благодаря присутствию серы материал после прессования напоминает эбонит и обладает отличными физико-механическими свойствами. Время прессования составляет примерно 8-10 мин. Это время можно сократить до 3-5 мин, если после прессования изделие, которому придана форма, направить на довулканизацию в термостате при 120-150оС.
Ниже приведены конкретные примеры реализации предлагаемого способа с результатами испытаний полученных изделий.
П р и м е р 1. Изготовление листов с размерами 400х400х5 (мм) для жесткой кровли.
Брали 200 г резиновой крошки, 300 г древесных опилок и 30 г молотой серы (в пересчете на один лист). Резиновую крошку смешивали на резиносмесителе СМ-25 с 10 г комплексного регенерирующего состава в течение 15-20 мин при комнатной температуре. Эту смесь помещали на поддон слоем 10-15 мм и устанавливали поддон в инфракрасную печь. Расстояние от инфракрасной лампы КГ-220-100-4 до поверхности слоя смеси составляло 150 мм. Смесь выдерживали в печи при 120оС в течение 2 мин.
Обработанную в инфракрасной печи смеси (репластикат) в виде пластичной сыпучей массы загружали на вальцы с диаметром 300 мм при комнатной температуре и после того, как репластикат распределялся на поверхности вальцев, постепенно вводили молотую серу. Спустя 10 мин в находящийся на вальцах репластикат постепенно вводили древесные опилки. Общее время смешивания на вальцах составляло 30 мин.
Снятую с вальцев смесь в виде разорванных пластин толщиной 0,2-0,5 мм помещали в вулканизационный пресс 250-600.2Э и прессовали при 140оС в течение 15 мин.
Результаты испытаний изделий: механическая обработка (фрезерование, точение на токарном станке, сверление, нарезание резьбы) удовлетворительная; усилие вырыва шурупа диаметром 4 мм 200 кг; климатические испытания (трехкратное циклическое изменение температуры от -60 до 85оС) удовлетворительные; испытания на влагу (выдержка в воде в течение трех суток при комнатной температуре) удовлетворительные; адгезия к лакокрасочным покрытиям методом решетчатых надрезов (покрытие нитроэмалями) соответствует ГОСТу 15140-78; твердость по Шору 80-100 ед.
Изделия обладали запахом резины, который исчезал спустя 7-10 дней.
П р и м е р 2. Изготовление плит с размерами 400х400х35 (мм) для напольного покрытия

Брали 2100 г древесных опилок, 1490 г резиновой крошки и 210 г молотой серы (в пересчете на одну плиту). Резиновую крошку подвергали термодеструкции в инфракрасной печи так, как описано в примере 1. Обработанную в инфракрасной печи резиновую крошку загружали в наполненный металлическими шарами смеситель II-I, который использовался в качестве шаровой мельницы. Одновременно с резиновой крошкой в смеситель загружали серу. Смешивание производили в течение 10 мин при 60оС. Затем смеситель останавливали, загружали в него опилки и смешивали в течение 30-40 мин.
Полученную сыпучую смесь прессовали в вулканизационном прессе 250-600.2Э при 140оС в течение 15 мин.
Результаты испытаний изделий аналогичны приведенным в примере 1 за исключением того, что усилие вырыва шурупа диаметром 4 мм составляло 250-300 кг.
П р и м е р 3. Изготовление листов с размерами 400х400х5 (мм) для жесткой кровли

Брали 1,5 дм3 шелухи гречихи, 0,5 дм3 резиновой крошки, 0,05 дм3 молотой серы и 10 г комплексного регенерирующего состава (в пересчете на один лист). Резиновую крошку смешивали с комплексным регенерирующим составом в резиносмесителе СМ-25, полученную смесь обрабатывали в инфракрасной печи, смешивали с серой и шелухой гречихи аналогично тому, как описано в примере 1, за исключением того, что время смешивания на вальцах составляло 15 мин.
Полученную смесь прессовали в вулканизационном прессе 250-600.2Э при 120-130оС в течение 10 мин.
Результаты испытаний изделий аналогичны приведенным в примере 1 за исключением того, что усилие вырыва шурупа диаметром 4 мм составляло 300 кг, а твердость по Шору более 100 ед. Изделия не имели запаха резины. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


1. СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ЧАСТИЦ ВОЛОКНИСТОГО МАТЕРИАЛА путем смешивания исходных ингредиентов, включающих указанные частицы и резину, с образованием в резине сдвиговых деформаций и прессования полученной смеси, отличающийся тем, что исходные компоненты дополнительно включают молотую серу, а резину используют в виде резиновой крошки, которую перед смешиванием с частицами волокнистого материала и молотой серой подвергают термодеструкции.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед проведением термодеструкции в резиновую крошку добавляют в количестве 3 6% от ее массы комплексный регенерирующий состав, содержащий, мас.
Каптакс 32

Уротропин 5

Стеарат железа 2

Диэтилгликоль 11

Дибутилфтолат 50




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к СТРОЙИНДУСТРИИ: строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ, бетон, специальный бетон, добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства, специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения, лакокрасочные, клеевые составы и композиции, строительные изделия, окна и двери. шторы и жалюзи. фурнитура, гарнитура и комплектующие, устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. приспособления и устройства, устройство покрытий полов. наливные полы. смеси и композиции, строительство и ремонт гидротехнических сооружений, технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения, новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ, строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ.



Новые технологии и изобретения в стройиндустрии




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "силикатный кирпич" будет найдено словосочетание "силикатный кирпич". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("силикатный" или "кирпич").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+силикатный -кирпич".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "кирпич" будут найдены слова "кирпич", "кирпичи" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "кирпич!".


Строительные составы, смеси и композиции для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Специальные строительные составы, смеси и композиции обладающие гидроизолирующими, теплозащитными, звукоизоляционными, антикоррозийными, герметизирующими, радиационно-защитными свойствами и способы их получения | Лакокрасочные, клеевые составы и композиции | Строительные изделия | Новые технологии и способы ведения ремонтно-строительных работ | Окна и двери. Шторы и жалюзи. Фурнитура, гарнитура и комплектующие | Устройство кровли, крыш зданий и сооружений кровельные материалы и изделия. Приспособления и устройства | Бетон. Добавки для бетона, влияющие на его физические и химические свойства | Устройство покрытий полов. Наливные полы. Смеси и композиции | Строительство и ремонт гидротехнических сооружений | Технологии строительства и ремонтно-строительные работы при возведении объектов промышленного и гражданского назначения | Строительная техника и оборудование для производства строительных материалов и ведения строительных работ | Способы производства строительных материалов из древесины и отходов деревообработки


Рейтинг@Mail.ru