Модификация древесной стружки техническими лигносульфонатами в производстве древесностружечных плит Хмызов, Игорь Анатольевич

Введение к работе

Актуальность тепы диссертации. 'В настоящее время в Республике Беларусь па 7 предприятия;: ежегодно мотет производиться до 360' тыс. и³ древесноструиечньк плит (ДСтП). При этом на их иоготовлэ-ние требуется порядна 45 тыс. тона ісарбамндоформальдегидния олн-гомеров (КФО), являющихся дефицитными и дорогостоящими ввиду отсутствия в республнісе производства формалина. Поэтому проблема сокращения потребления этого продукта в производстве ДСтП песьма актуальна.

Одним из наиболее реальных путей снижения удельного расхода К50 является частичная їм замена на модифицированные технические лкгносульфоиаты (ТЛС). Разработанные ранее технологии "включают отди'Ьнкацщэ ТДС и cor-мэсткоз введение tec с !К0. Широкого применения найденцне решения в Республика.Беларусь не нашій, т.к. наиболее эффективные способы _ нодчф'аїаціїїі (savena 'катионов основания варочной кислоти кз катіган ЛІ"*"³, . либо модпІ«ї:ацил лнгпосульфона-гов перзкленымп соединениями) претгусматривезт- использование слог,:-liovo оборудован::!, а тапя д&Мщпщъч. и' дорогостояща: реагеитоз.

В настояцеЗ работе' обоснована и разработана новат технологій

ПрОНЗВОДСТЕа ДСтП,- ООПОБЗНІ'Я' ИЗ.- ПЭТрЗДНЦ'ЮППОИ ПСПОЛЪБОВШШ:!

ТЛС. Технология ЕіжмаЗФ модификаций лигносудьфоиатоз сызорогоч-111, оаьбум:шс:і (С.\) '0.0.' М1Б21С09 СССР) либо карбамидом и последовательную обработку древесное стру."Л.п ТЛО п К0 (А.с. їЛгСбЛСІ СССР п Патент Г53 Геспубшв:п Еоларусь). Технология позволяет сократить на 14-22%' расход КТО, погу-игз г.ндсстс'лгссть ДСтГГ и с.та-внть пч токсичность ло кглоса з:пт;є:пї і*~п:гздьдегнда Е-1.

Связь работа с иоукн?лл ггун:--"і грогсг.г.г^?,. те"С;Ч. Диссертационная работа тмтгилг.ёъ з псс7^-:^гтстл:п с Республиканской целевой коїллекспоД і;;,уч:іо-тс::і":п;с:і:ой гл.УЗгр""мол 82ПП "РазраЗо-тать к внедрить ресурсесбсрегаглю техпогсгпі п оборудование, o5f спечияееетз расзиренпо-з Есспропсг.здоггэ и радчоналыгаэ пеполь-В025ШІЄ древэских рзеурсов г» Ззлог/ус-.^-;:'.'"і ССР ка 1903-1053 годи I! іій период до 2005 года".

Дель и ввдачи иесдедогжнп. Дела з _,рабо?н являлось научное обоснование направленного шконзкш сссЛстз псп;рх:юсп! древесины, разработка и практическая рзаотецгд па стой оскозэ новой Технологии снижения удельного расхода ІїїЗ п производство ДСтП путём предварительной иодкфицпрух-щэ?* обработки древесной струглй: перед осмолением техническими лнгкосульфоиатакн.

В связи с зтигл были поставлены следующие йадачи исследований: - изучить влияние модифицирующей обработки древесных частиц ТЛС на свойства ДСтП;

исследовать изменение свойств поверхности древесины под влиянием модкфивдруїощей обработки, изучить процессы впитьшшшя и высыхания ТЛС и КФО на поверхности древесины;

научить распределение KSO и ТЛС го поверхности древесных частиц, обработанных связующа! в промышленных условиях, определить строение клеезых соединений, образующихся при склеивания струкеков плите;;' .

разработать технологию'модификации ТЛС с целью снижения их вязкости и увеличения гвдрофобности;

разработать и внедрить технологію производства ДСтП с кодифицирующей обработкой древесной струяки ТЛО.

^ Научная новизна полученных результатов. Разработана концепция коыплексной оценки свойств поверхности древесной струкки при се направленной модификации техническими яигносульфонаташ в производстве древесностружечных плит. Установлены основные закономерности изменения в результате модифицирующей обработки крити-.ческого поверхностного натяжении древесины, энергий адгезии и 'смачивания древесины варбамидоформальдегидными олигомерачи, топографии поверхности древесины, закономерности процессов высыхания и впитывания связующего в древесину после осмолення. Впервые выполнена статистическая оценка, вероятностей образования клеевых соединений различного строения, образующихся при склеивании древесных частиц в древесностружечной плите. Разработана технология модификации технических лигносульфонатов сывороточным альбумином, позволяющая повысить гидрофобность лигносульфонатов.

Практическая значимость полученных результатов. Достоинством разработанной .технологии:производства ДСтП с модифицирующей обработкой' ^:' поверхности'. древесной -струйки ТЛС является ее универсаль-исеть'й' многов'арйайтность^ і .'Технология предусматривает комплекс мероприятий,;'^>реализу^:е'мЫх.,в'-'сочетании, зависящем от потребностей конкретного .предприятии...Внедрение технологии позволило сократить расход КФО на І.4-22І._;Ч^:ГЮ /'Борисовдрев" и "Витебскдрев"), получить плиты повышенной 'водойтойкости при замене части КФО на ТЛС (АО "Витебскдрев") и снизить токсичность плит на смолах с содержанием еррбедного .формальдегида'свыше 0,25% до класса эмиссии Е-2 (ПО "Еорисрвдрев") и Е-4 .(/ЩО "Речицадрев"). ..

Экономическая значимость получении?; результатов. Внедрение технологии із цехах ДСтП ПО "Борнсоллрзв", "Ептебскдрев" н "Речи-цздрев" дало экономический з#ект (в ио.чач ISf.'i г.) 22 тис, 88,6

TUG. И 0С0.3 ТЫС. рубЛСЙ Соответственно. с'1;;е:*Т ПОЛУЧОН S3 СЧ'ЗТ

спвг.епкл удельного расхода КЛО в ко^позуции плит, а тг.к ^о пог.н-еэгам елтепих цен при переходе на к'.'луск плит класса Е-J.

ОсПЗП.'Ь'? ПЗЛС.ГО.'ПІЯ ДІ'ССерта.уг-', f",'FOCm'e ка РЯ'ч.ИТу.

1. Научное обоснование є-Ффектнг.пости модифицируемой обработки дрс-гс-спсй стружі техническими лигиосулъфои?,т«"и;

2. Способ снижения удельного расхода КМ в производстве ДСтП путом модифицирующей обработки дрзвесіїой сгру;;;ки ТЛО;

3. Способ модификации Т.1С гсъбугнном с целмэ тгагжения их гидрс^сбнссти.

Апробация результате?. диссертации. Результаты работы лоло.то-іш и обсуждены на научно-гехшг-іескчх конференциях по итогам ігауч-но-псследовагельскнх рлЗот Гслоруссксго гесудгрсгве.чног-о технологического университета в 1088-1S95 г.г., на республиканской научно-практической- конференции "Внедрение беаотходннх її малоотходных технологий- путь к решению зоологических проблем" /Гродно, 1G83 г./, на XVIII научно-техннчес.'сой конфзрекцпл "Научно-технический прогресс в лесной и дерэвсобраОатиЕаоц-эй про?ягадеіі:юс?:Г /Киев, 1991 г./, на XV Менделеевском съезде по ебтей я прикладной химии /Минск, 1993 г./, на международной паучпо-практической конференции' "Лес-95" /Минск, 1595 г./.

Опубдикованность результатов. По материалам диссертации опубликовано 14 печатних работ, в том «юле получен» 3 авторских свидетельства СССР и 1 патент Республики Беларусь.

Структура и объём диссертации. Содержание работы сложено на 210 страницах мааиногшеного текста. Диссертация состоит из введения, общей характеристики работы, 9 глав, выводов, списка использованных источников и приложений. В приложениях приводятся акты