ВВЕДЕНИЕ

Карбамидоформальдегидные смолы (КФС) нашли широкое применение в различных сферах производства и строительства. Они используются при производстве мебели, древесностружечных и древесноволокнистных плит, фанеры, карбамидоформальдегидного пенопласта, при изготовлении специальных влагопрочных сортов бумаги, картона и др. Производство КФС в России составляет 500 тысяч тонн в год. КФС имеют преимущество перед другими искусственными смолами в технологических, эксплуатационных и экономических характеристиках. Карбамидоформальдегидные смолы являются продуктом поликонденсации карбамида и формальдегида, остаточный формальдегид обуславливает токсичность смолы и ухудшает ее санитарно- гигиенические характеристики.

Повышенное внимание к эмиссии формальдегида из древесно-плитных материалов (ДПтМ) несколько лет назад обратили в Японии, затем в 2008 г. - в штате Калифорния (США), в связи с сообщением Всемирной организацией здравоохранения о канцерогенных свойствах формальдегида. Он обладает мутагенными свойствами, негативно воздействует на репродуктивные органы, дыхательные пути, слизистые оболочки, кожный покров и является причиной генетической и хромосомной мутаций. Исследованию эмиссии формальдегида из ДПтМ существенное внимание уделено в странах Европейского Союза (ЕС): испытания проводятся в 14 испытательных лабораториях и центрах различных стран: Германии, Италии, Франции, Бельгии, Греции, Австрии, Норвегии, Англии, Швеции и др. Тестированием древесных плитных материалов (ДПтМ), поставляемых из России в США, занимаются более 30 аккредитованных испытательных лабораторий (ЕС), в т.ч. от России Центр «ЛЕССЕРТИКА». На основании многочисленных исследований класс эмиссии формальдегида Е1, предусмотренный на продукцию в действующих европейских стандартах, не должен превышать по перфораторному методу 5 мг/100 г абсолютно сухой плиты (а.с.п.), по камерному методу - 0,124 мг/м3. Правительство РФ 1 декабря 2009 г. приняло Постановление № 982 «Об утверждении единого перечня продукции, подлежащей обязательной сертификации...», аналогичные Перечни приняты Решением Комиссии таможенного союза от 18 июня 2010 г. № 319. Согласно этим документам, обязательной сертификации подлежат древесные плитные материалы, в том числе фанера и продукция фанерного производства.

В настоящее время актуальность проблемы снижения эмиссии формальдегида из карбамидоформальдегидных смол возрастает в связи с более жестким контролем за качеством выпускаемой продукции в России и экспортируемой в различные страны.

Основными компонентами клеевых композиций (КК) на основе КФС являются смола и отвердитель. Клеевые композиции создавались на основе карбамидоформальдегидных смол российского производства марок КФ-Ж, КФ-0-53, КФ-Н66Ф и словацкого производства - KRONORESS СВ 1100.

Для улучшения технологических и эксплуатационных характеристик в клей добавляют наполнитель. Наполнитель клеев обеспечивает необходимую вязкость клея, снижает величину усадки клея при отверждении, способствует уменьшению внутренних напряжений в клеевых швах, улучшает эксплуатационные свойства клеевых соединений, снижает глубину проникновения клея в древесину и предотвращает просачивание его на наружные поверхности тонких слоев.

Наряду с технологическими свойствами в данной работе исследовались адсорбционные характеристики наполнителей и способы их активации для получения более качественных клеевых композиций и продуктов на их основе. Выбранные наполнители клеевых композиций классифицировали на:

1) Минеральные:

природный цеолит с содержанием клиноптилолита 95 % (К95) или 12 % (К12).

  • - природные глинистые минералы с содержанием монтмориллонита 60 % (М60) или 95 % (М95), палыгорскитовой составляющей 60 % (П6о); каолиновой составляющей 35- 45 % (Кн).
  • 2) Искусственный кремнезем аэросил марки А-300 (содержание Si02~ 100%);
  • 3) Растительные: древесная мука или мука коры дуба.

Наполнители карбамидоформальдегидных смол, обладающие адсорбционными свойствами, могут также использоваться для очистки от формальдегида карбамидоформальдегидсодержащих сточных вод, т.к. на предприятиях, производящих и использующих КФС и клеи на их основе, в большом количестве образуются сточные воды, содержащие формальдегид. Например, при получении 1 тысячи тонн КФС марки КФ-МТ-15 объем надсмольных вод достигает 3 - 3,5 тыс. м3. Типовые производства ДСтП мощностью 100 тыс. м3 потребляют ~ 12 тыс. тонн смол в год, следовательно, предприятию приходится сбрасывать в сточные воды ~ 40 тонн формальдегида.

Создание качественных ДПтМ зависит от многих факторов: породы древесины и ее сортового состава, вида клеевых композиций и их свойств, режимов склеивания и др. Наиболее значимыми показателями качества ДПтМ являются их экологические и прочностные характеристики. Результатам их изучения посвящена данная монография.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >