Р6 |
|
- |
- |
3150 |
3000 |
2550 |
2400 |
2200 |
2050 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р7 |
|
- |
- |
3350 |
3100 |
2900 |
2800 |
2600 |
2400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочность на отрыв поперёк пласти, МПа (EN 319) |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р2 |
|
0,31 |
0,31 |
0,28 |
0,24 |
0,20 |
0,17 |
0,14 |
0,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РЗ |
|
0,45 |
0,45 |
0,40 |
0,35 |
0,30 |
0,25 |
0,20 |
0,20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р4 |
|
0,45 |
0,45 |
0,40 |
0,35 |
0,30 |
0,25 |
0,20 |
0,20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р5 |
|
0,50 |
0,50 |
0,45 |
0,45 |
0,40 |
0,35 |
0,30 |
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р6 |
|
- |
- |
0,60 |
0,50 |
0,40 |
0,35 |
0,30 |
0,25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р7 |
|
- |
- |
0,75 |
0,70 |
0,65 |
0,60 |
0,55 |
0,50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочность на расслоение, МПа (EN 311) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
РЗ |
|
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разбухание |
по толщине за 24 часа, % (EN 317) |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р4 |
|
23 |
19 |
16 |
15 |
15 |
15 |
14 |
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р5 |
|
13 |
12 |
11 |
10 |
10 |
10 |
9 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р6 |
|
- |
- |
15 |
14 |
14 |
14 |
13 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р7 |
|
- |
- |
9 |
8 |
8 |
8 |
7 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Прочность поперёк пласти после циклич. испытаний, МПа (EN 321) |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р5 |
|
0,30 |
0,30 |
0,25 |
0,22 |
0,20 |
0,17 |
0,15 |
0,12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р7 |
|
- |
- |
0,41 |
0,36 |
0,33 |
0,8 |
0,25 |
0,20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Разбухание по толщине после циклических испытаний, %; EN 321) |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р5 |
|
12 |
12 |
11 |
11 |
10 |
10 |
9 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
Определение геометрической формы и размеров древесных частиц
Вид и размеры древесных частиц, используемых для производства древесностружечных плит, зависят от конструкции плиты, способа ее производства, требуемого качества плиты и определяется видом оборудования, на котором измельчается древесное сырье.
Установлено, что на качество древесностружечных плит влияет как форма, так и размеры древесных частиц. Опилки, как правило, имеют ромбическую форму и большое количество перерезанных волокон. В его составе находиться значительное количество мелких древесных частиц, поэтому суммарная площадь поверхности таких частиц по сравнению со специально нарезанной стружкой значительно больше, что ведет к значительному увеличению расхода связующего, а конструктивная
21
прочность из-за малой длины и большой толщины частиц снижается. Станочная стружка, хотя и имеет значительно большую длину, чем толщину, в силу большого количества перерезанных волокон, слабой прочности самой стружки и неравномерности размеров (особенно толщины) в пределах одной частицы, приводит при использовании в производстве древесностружечных плит к тем же результатам, что и опилки.
Плоская стружка – стружка, ширина которой в несколько раз больше толщины.
Игольчатая стружка – стружка с незначительной шириной, близкой к толщине.
Скрученная стружка – стружка-отход при строгании или фрезеровании.
Кубикообразные частицы – частицы стружки, имеющие примерно одинаковые размеры по длине, ширине и толщине.
Мелочь и пыль – частицы фракции 1/0.
Ниже приводятся параметры древесных частиц, изготовленных различным способом. В скобках указаны последовательно – толщина, ширина и длина в мм.
1.Специально изготовленные древесные частицы:
стружка плоская (0,15…0,45/12/40);
стружка игольчатая (0,15…0,45/5/6);
микростружка (0,01…0,25/2/5); древесное волокно (0,01…0,30/1/40); волокнистые частицы (0,01…0,25/0,25/6).
2.Древесные частицы – отходы деревообработки:
станочная стружка (0,10…1,45/35/12); опилки (0,10…2,05/2,3/5); древесная пыль (0,01…0,50/1/1);
шлифовальная пыль (0,01…0,15/1/1).
Оборудование и приборы
1)индикаторный толщиномер или микрометр;
2)метрическая линейка.
22
Порядок выполнения работы
Отбирается проба, количество частиц в которой должно составить 50100 штук, т.е. 50 замеров, а при специальных исследованиях не менее 100. В зависимости от геометрической формы стружку относят к той или иной группе:
плоская стружка – стружка, ширина которой в несколько раз больше толщины;
игольчатая стружка – стружка с незначительной шириной, близкой к толщине;
скрученная стружка – стружка-отход при строгании или фрезеровании; кубикообразные частицы – частицы, имеющие примерно одинаковые
размеры по длине, ширине, толщине; мелочь и пыль – частицы фракции 1/0.
Определение геометрических размеров частиц производится измерительными приборами с точностью: по длине частиц до 1,0 мм, по ширине частиц до 0,1 мм, по толщине частиц до 0,01 мм, длина стружки считается вдоль направления волокон древесины, ширина – поперек волокон.
Из полученных данных определяются средние значения размеров частиц, а для более полной характеристики производится статистическая обработка результатов измерений.
Полученные средние значения величин сравниваются с рекомендуемыми, технологической инструкцией и параметрами стружек для изготовления древесностружечных плит (табл. 5.1).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендуемые размеры специально |
|
|
|
Размеры, м |
||||||
нарезанных стружек Форма частиц |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
длина |
|
|
|
ширина |
|
толщина |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Плоская стружка |
|
|
|
15-20 |
|
2-5 |
|
0,2-0,3 |
||
наружный слой |
|
|
20-40 |
|
5-8 |
|
0,4-0,6 |
|||
внутренний слой |
|
|
15-40 |
|
1-3 |
|
0,2-0,6 |
|||
Игольчатая стружка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Результаты измерений записываются в табл. 5.2. |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 5.2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Результаты измерений № п/п |
|
|
|
|
Вид древесных частиц, м |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
длина |
|
ширина |
|
|
|
толщин |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
Вопросы для контроля
1.Что понимается под фракционным составом древесных частиц?
2.Что такое фракция?
3.Какие параметры частиц влияют на прочность плит?
4.Чем отличаются плоские стружки от игольчатых?
5.На каком оборудовании эти стружки получают?
6.Как определяются геометрические размеры частиц?
7.Что влияет на качество ситового анализа?
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6
Получение и испытание масс древесных прессовочных
Цель работы – получить массу древесную прессовочнуюна основе древесного наполнителя и карбамидоили фенолоформальдегидных олигомеров; определить ее технологические характеристики.
Материалы и оборудование
Древесный наполнитель; карбамидоформальдегидная или фенолоформальдегидная смола; уротропин; хлористый аммоний (20%-ный водный раствор); стеклянная емкость на 2 л; стеклянный стакан объемом 50 мл; металлические противни; термошкаф; приборы и оснастка для определения: насыпной плотности, сыпучести, текучести и таблетируемости пресс-композиций.
Общие сведения
Массы древесные прессовочные (МДП) представляют собой термореактивные пластические массы, получаемые обработкой измельченной древесины феноло-, карбамидо- и меламиноформальдегидными смолами и специальными добавками – смазывающими, отверждающими и окрашивающими веществами. Их изготавливают как на спирто-, так и на водорастворимых смолах. При выборе полимерного связующего принимают во внимание потенциальную
24
возможность образования прочной адгезионной связи между полимером и древесным наполнителем, определяющей конечные свойства материала.
Технология МДП включает операции измельчения, сушки, рассеивания древесных частиц на фракции, дозирования и смешения компонентов, сушки полученной массы.
Для выбора технологии и режимов прессования изделий, обеспечения высокой производительности при минимальном расходе сырья необходимо знать технологические свойства МДП.
Основными свойствами являются: насыпная плотность, текучесть, продолжительность пребывания в вязкопластичном состоянии, скорость отверждения, таблетируемость, усадка, содержание влаги и летучих веществ.
Насыпная плотность задает способ дозирования и размеры загрузочной полости пресс-формы и зависит от структуры наполнителя, влажности, количества связующего и модифицирующих добавок.
Насыпную плотность определяют исходя из массы пресс-композиции, заполняющей сосуд определенной высоты и объема. Для различных марок МДП величина насыпной плотности находится в пределах150–300 кг/м3.
Текучесть влияет на выбор давления прессования. Материалы с повышенной текучестью хорошо заполняют пресс-формы сложной конфигурации даже при низких давлениях. Текучесть определяют по методу Рашига путем оценки длины «стрелы» – тонкого стержня материала, погружаемого в специальную пресс-форму. Обычно в зависимости от марки наполнителя текучесть составляет 30–80 мм.
Однако этот способ непригоден при превышении размера древесных частиц размеров канала пресс-формы Рашига. В этом случае используют метод запрессовывания образца диска между плоскопараллельными плитами при определенной температуре и давлении. За показатель текучести по этому способу принимают приведенный диаметр и толщину получаемого диска.
Определение вязкопластичных свойств и продолжительности отверждения производят на приборе ППР-1, изготовленном по типу пластомера Канавца. При прессовании образцов на приборе самописец вычерчивает кривую изменения вязкости материала во времени, а динамометр регистрирует напряжение сдвига, при котором вязкость системы соответствует 2·109 пз, характерной для отвержденного образца.
Скорость отверждения пресс-материала определяют с помощью пластомера по времени, которое затрачивают до полного отверждения
25