ПРОИЗВОДСТВО СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ДРЕВЕСНЫХ ОТХОДОВ
ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ВЕЩЕСТВА
Вспомогательные вещества предназначаются для дополнительной обработки вяжущих и древесного сырья. В зависимости от назначения эти вещества подразделяются на следующие основные группы: наполнители, катализаторы, отвердителн, растворители, антипирены, антисептики, стабилизаторы, дубители, водоотталкивающие эмульсии и др.
Наполнителями называются вещества, используемые в клеях и минеральных вяжущих для уменьшения их расхода или придания им пластичности и необходимой консистенции. В зависимости от свойств и состава наполнители могут быть активными или пассивными. К активным наполнителям относятся вещества, способствующие процессам клееобразования, к пассивным — вещества, применяемые как механическая примесь, снижающая концентрацию вяжущего или клея.
В качестве наполнителей, используемых в клеях, могут быть применены гидролизные дрожжи, крахмал, мука растительных жмыхов, мел и гипс, древесная мука (древесины березы) и каолин. Для минеральных вяжущих наиболее распространенный наполнитель — песок.
Катализаторами называются вещества, применяемые в качестве ускорителей процессов смолообразования. Основные катализаторы при конденсации фенольных и карбамидных смол — аммиак или 25%-ный нашатырный спирт, окись бария, едкий и углекислый натр, уксусная, фосфорная, муравьиная, молочная кислоты, а также контакт Петрова.
Отвердители способствуют переходу клеевых и вяжущих веществ из жидкого или полутвердого состояния в твердое или из термоплавкого в термореактивное. В качестве отвердителей синтетических клеев применяют уксусную, щавелевую, молочную, муравьиную кислоты, а также соли — хлористый и сернокислый аммоний, хлористый цинк и др.
В качестве ускорителей твердения минеральных вяжущих в производстве материалов из древесных отходов могут быть применены хлористый кальций и хлористый алюминий, сернокислый натрий и сернокислая закись железа и др.
Растворители предназначаются для понижения концентрации клеевого вещества или для его растворения. К органическим растворителям клеев относятся спирт, бензин, бензол, хлороформ н др., к неорганическим — вода, каустическая сода, известковое молоко, хлористый цинк и др. Растворителями минеральных вяжущих веществ являются вода или водные растворы солей.
Антипирены применяют для придания древесине и материалам на ее основе огнестойкости (табл. 45). В зависимости от химического состава и свойств антипирены подразделяются на следующие основные виды: аммонийные соединения, борно - и фосфорнокислые соли и, наконец, силикаты и растворы минеральных солей.
Аммонийные соединения отличаются от других антипи - ренов тем, что при высокой температуре происходит разложение аммонийных солей с выделением газов (аммиака, хлористого водорода или окислов серы), которые препятствуют горению материала и повышают его огнестойкость. К ним относятся сернокислый аммоний (NH4)2S04, фосфорнокислый аммоний (ЫН4)зР04,
Рецептура и условия применения некоторых видов аитипиренов
|
Хлористый аммоний NH4CI. Эти аптнпнрены применяют для пропитки древесины в горячих пли холодных растворах 10—15%-ной концентрации. На 1 м3 древесного сырья вводят 80—100 кг анти - пирена.
Б-орно - и фосфорнокислые соли при высокой температуре плавятся, образуя тонкую пленку стекла или эмали, которая предохраняет древесину от возгорания. К антипиренам этого вида относятся бура или тетраборат натрия Na2B407, борная кислота Н3ВО3, фосфорнокислый аммоний. Их применяют для пропитки древесины в горячих растворах 10—15%-ной концентрации (100 кг/м3).
Силикаты и растворы минеральных солей создают на поверхности древесины минеральный слой, не обладающий горючестью. Применяются эти вещества в виде водных растворов или пасты, наносимой па поверхность древесины н плитных материалов кистью или пульверизатором. После нанесения одного слоя раствора или пасты требуется воздушная сушка.
Наиболее распространенным антипиреном этого вида является вермикулит. Его применяют в виде пасты, которую наносят на поверхность плитных материалов, изготовляемых на основе древесных отходов с последующей нх просушкой и обработкой в горячих прессах.
Антисептики предназначаются для придания древесине и изделиям из нее биостойкости (табл. 46). Они могут быть введены в состав клеевых веществ, а также нанесены поверхностным опрыскиванием (водными или щелочными растворами) на материалы и изделия. Кроме того, антисептики можно вводить распылением
Таблица 46 Основные виды антисептиков и условия их применения
|
Непосредственно в измельченную древесную массу перед ее формованием.
Стабилизаторы предназначаются для сохранения определенных свойств клея и смолы, а также для удлинения срока их храпения. К стабилизирующим веществам относятся водные и спиртовые растворы щелочей, соли некоторых слабых кислот, спирт, ацетон, фенол, мочевина и меламин. Наиболее распространенные стабилизаторы — уротропин и водный аммиак.
Дубители применяют для обработки синтетических клеев, чтобы повысить их водостойкость.
К минеральным дубителям относятся хлорная и сернокислая медь, которую в виде 3-—5%-ного водного раствора применяют для задубливания клея, а также алюмокалиевые квасцы, которые в виде 5—10%-ного водного раствора применяют для задубливания белковых наполнителей. Из органических дубителей наибольшее распространение получил дубовый экстракт, применяемый в виде водного раствора или порошка для задубливания белковых наполнителей.
Водоотталкивающие эмульсии предназначаются для придания материалу водоотталкивающих свойств (табл. 47). В качестве эмульгаторов применяют различные поверхностно-активные вещества, которые обволакивают отдельные древесные частицы и тем самым препятствуют проникновению в них влаги.
Как правило, парафиновые эмульсии приготовляют в специальных эмульгаторах. Предварительно расплавленный парафин сначала заливают в горячую воду, куда потом вводят соответствующий эмульгатор.
Более высокими гидрофобными свойствами обладают эмульсии, получаемые непосредственным распределением парафина в карба - мнднон смоле, подогретой до 60° С без добавлення эмульгаторов.
Рецептура некоторых видов водоотталкивающих эмульсий
|