2. Модифицир-е кфо. Пол-е, св-ва и прим.

Обычные КФО не растворяются в спиртах, малостабильны в р-рах. Они не достаточно водостойки после отверждения. Лаковые пленки из них обладают высокой гидрофильностью, быстро тускнеют и растрескиваются, не обладают необх-ой пластичностью, поэтому их модифицируют. Модиф-ные КФО исп-ют для пол-я лаков. Пр-с модиф-ции осущ-ют 2-мя сп-бами: 1.путем этерификации метилольных производ-ных карбамидов спиртами; 2.совмещений этерифициро-ванных олигомеров с др. полимерами: полиэфирные, эпоксидные олигомеры, масла. Технические св-ва модиф-ных олигомеров определяются соотношением м-ду кол-вом этерифицированных и свободных метилольных групп в олигомере, а также хар-ром введенных спиртовых групп. Хим. пр-сы, ведущие к получению модифицированных карбамидных олигомеров

м. представить: 1. образ-ние в нейтр. среде диметиолкарбамида:

2. этерификация диметиолкарбамида бутанолом:

3. рН=4,5-5,5

Лак на основе модиф-ных олигомеров готовят след. образом: сначала осущ-ся поликонденсация карбамида с формальдегидом в присутствии бутанола, по мере удаления воды из реактора t в нем постепенно ↑-ся и при достижении t кип. бутанола начинается отгонка и обычно пр-с заканчивается при получении 60-70%р-ра олигомера в бутиловом спирте. Лак на основе таких олигомеров готовят, совмещая их с полиэфиром. Отвердитель - фталевый ангидрид. На основе модиф-ных олигомеров готовят лаки горячей и холодной сушки и эмали, пропиточные р-ры для получ-я слоистых пластиков повышенной водостойкости и эластичности. На поверхность изд-й лаки и эмали наносят распылением, окунанием, обливанием. Для отверждения лака в горячей сушке нужна t=160оС и выдержка 40-60мин. Модиф-ные карбамидные олигомеры прим-ся в пр-ве изоляционных лаков и цветных эмалей.

3. Общая характеристика видов и свойств строительных материалов на основе древесных частиц и минеральном вяжущем.

Мат-лы на основе др-х ч-ц и мин-м вяжущем начали получать и применять в 20-ые гг. 20в. Такие материалы исп-ют в основном в строит-ве. Первым такими мате-м был: опилкобетон, кот-ый получали на основе опилок, песка и портландцемента (исп-ют в пром-сти с 1927г) – легкий бетон, обладает повышенной теплостойкостью.Ксилолит – материал повышенной прочности и стойкий к различным видам воздействий на основе магнезиального вяжущего.Фибролит - теплоизоляционный и аккустический материал, получаемый на основе древесной шерсти, портландцемента и хим. добавок, устраняющих действие цементных ядов.Арболит (59г) – легкий бетон, пол. на основе измел. древесины, портландцемента, хим. добавок для модиф-и св-в и устр-ния действия цементных ядов. Его выпускают в виде: теплоизол-го р=500кг/м³ и констру-ного р=>500-800кг/м³.Используют в качестве элементов подвесных потолков, вентиляционных коробов, подоконных досок, всевозможных обшивок.Королит - получают на основе древесной коры и минер.вяжущего. Большую известность в конце 20в. получил строительный брус, отличающийся повышенной прочность, получаемый на основе магнезиального вяжущего и опилок.Он очень прочный.Также выпускают гипсоволокнистые плиты, ГСП, гипсоопилочные блоки. Осн дост-ми мат-лов явл-ся выс прочность, водостойкость, биостойкость, огнестойкость.Эти свойства придаёт вяжущее. Древ ч-цы, выполняющие функц заполнителя делают мат-лы теплостойкими, морозостойкими,эколог чистыми, обраб инструментом.

Билет 5. 1. Смешивание измельч-ой др- ны со связующим. (Эффективность и работа различных типов смесителей. Введение в композицию плит модифиц-щих добавок)

Нормативным расходом связ-го для осмоления стружки 4-7 поверхности. При этом расходе связующего стружка покрывается слоем 5-12 мкм. Если стружка гладкая, то можно ее покрывать слоем связ-го в оду молекулу. Но дело в том, что шероховатость стружки достигает 50-100 мкм, и такого расхода связ-го недостаточно. Для того чтобы покрыть стружку слоем связ-го необходимо увеличить расход связ-го к в 10 раз. Чтобы добиться экономии связ-го на практике его распыляют тонкой пленкой в виде тонкодисперсных капелек, степень покрытия поверхности 50-80%.

Т.е расход связ для шероховатых частиц больше, чем для гладких. Тонкие эластичные стружки, особенно из древ хв пород, легко упрессовываются, т.е они плотно примыкают друг к другу и объём пустот небольшой, а из-за жёсткости грубых стружек при прессовании остаются пустоты и туда под действием Т затекает связ. Т.о для тонких ч-ц требуется меньше связ, чем для толстых. На внутр слой расходуется меньше связ(всё не прореагирует), а на наружный больше(пок-ли прочности опред-ся т.о, что нагрузка приходится на наруж слои).

Для осмоления на предпр исп-ют непрерывные смесители, кот подраздел на тихоходные(60-80 об/мин) и быстроходные(700-1400 об/мин).

Тихоходный смеситель. В настоящее время применяется в производстве ДСП из ориентированной крупноразмерной стружки (ОСП). Их существенным достоинством является то, что при низких частотах вращения вала практически не изменяется фракционный состав стружки (не происходит ее измельчения вследствие удара лопастей вала). Устройство смесителя:

1 – загрузочная воронка; 2 – корпус смесителя; 3 – вал с лопастями; 4 – форсунки; 5 – выбрасывающий валик; 6 – заслонка; 7 – разгрузочная воронка; 8 – клиноременная передача.

Стружка подается в загрузочную воронку и под действием вращающегося вала с лопастями выбрасывается вверх к форсункам и одновременно продвигается вдоль смесителя. Связующее распыляется через форсунки сжатым воздухом. Наилучшее качество осмоления достигается если в верхней точке траектории движения стружки дистанция до форсунок составляет 15 – 20см.На лопастях находятся специальные лопатки, которые способствуют продвижению стружки вперед.

При использовании тихоходных смесителей в производстве обычных ДСП возникает ряд проблем. На внутренней стенке смесителя наблюдается постепенное осаждение и нарастание слоя связующего, которое периодически скапливается и сколы попадают в поток. Смесители имеют небольшую производительность, часть связующего выносится из смесителя вместе с распыляющим воздухом. Общим недостатком всех смесителей является неравномерность осмоления по фракциям. Мелкие древесные частицы. имеющие большую удельную поверхность сорбируют больше связующего, степень покрытия поверхности составляет 80 – 90%. Крупные древесные частицы сорбируют связующее существенно меньше и степень покрытия снижается до 40 – 60%.

Существенно выровнять степень осмоления по фракциям позволяет смеситель с пневматическим фракционированием стружки.

1 – камера пневматического фракционирования; 2 – четырехвальный смеситель; 3 – шнеки, подающие стружку из фракционатора в смеситель; 4 – вентилятор, создающий в сепараторе поток воздуха; 5 – валы с лопатками; 6 – форсунки.

Смеситель состоит из двух основных узлов – камеры фракционирования с установленными на ее дне шнеками и четырехвального смесителя. Стружка подается в камеру пневматического фракционирования, попадает в поток воздуха, легкие мелкие древесные частицы улетают на последние шнеки и попадают далее в окончание смесителя, т.е. они проходят только под несколькими пневматическими форсунками. Таким образом уменьшается количество распыляемого на них связующего. Крупные древесные частицы подают на первые шнеки и далее попадают в начало смесителя и соответственно проходят под всеми пневматическими форсунками. Недостаток – его громоздкость и высокий удельный расход электроэнергии (за счет пневмосепарирования)

В наст. время чаще исп-ют для осмоления стружки высокооборотные смесители ДСМ-5

РИСУНОК1-полый вал, 2-сопла для распыления сязующего, 3-захватывающие лопасти, 4-канал подачи связ-го, 5-кольцевая полость для подачи связ-го к соплам, 6-переме-щие лопасти, 7-канал подачи охлажденной воды, 8-кольцевая полость для отвода охл. воды, 9-полые стенки корпуса,10,11-загр-ная и разгр-чная воронки, 12- опорные подшипники. Смес-ль представл. собой цилиндр. корпус внутри кот, располож. опирающ. на 2 подшип. полый вал. По длине смеситель разделён на 3 зоны: Зона под загруз. воронкой и лопастями – это зона загр. стружки, лопасти придают ей спиралеобр. движ. вдоль смесителя. Корпус бараб. имеет полые стенки, в кот. подается техн. вода с t=12-15^оС. Левая часть полого вала также охлажд. водой, правая – охлажд. связующ. Охлажд. смесителя необх. для предотвращ. отвержд. связующ. из-за нагрева, за счет трения. Из зоны загр. стружка попад. в зону осмоления, где из патрубков за счет центробеж. сил вырыв. и диспергир. связующ. Оно попад. на кольцеобр. поток стружки; под действием вновь поступающ. стружки, осмоленная стружка перемещ. в зону перемешив. и продвиг. вперед, перемешивающ. лопастями. Распредел. связующ. по поверхн. древ. частиц происходит за счет их трения друг о друга. Рекомендуемая степ. заполн. смес-ля 40-65%.

В наст. вр. большое распредел. получ. смесители с введ. связующ. не через вал, а через спец. патрубки установл. в корпусе смесителя. К ним относ. ДСМ-7 или V-600 , такой способ введ. связующ. при прочих равных усл. обеспеч. степ. осмол. на 10-15% больше. Это позвол. улучш. физ-мех. пок-ли плит либо на 10-15% сократить расход связующ. Патрубки выступ. над корпусом на 30мм, быстролетящий кольцевой поток стружки дробит и захватывает подаваемое связующ. С целью сниж. степ. измельч. стружки под действием лопастей смесит. в зоне загр. Разраб. констр. смесит. с конич-ой загруз. частью(«турбокон» фирма Драйс)

1-Корпус,2-Вал,3-перемешив. Лопасти,4-загр. Шнек,5-роторный распылитель связующ.,6-загр. Воронка,7-разг. воронка,

По длине корпус разделен на 3 зоны: 1- цилиндр-ая небольш. диам., в этой загр. зоне стружка винтовым питателем перемещ во вторую конич. зону, здесь под действием лопастей осн. вала стружка преобрет. спиралеобразн. движ., при чем за счет конусности корпуса, увелич. скор. происходит плавно. При достиж. макс-ой скор. (в цилиндр. части) на древесную стружку наносится связующ. Это м.б. выполн. с пом. роторного распылителя Такая констр. корпуса обеспечив. сниж. измельч. стружки на 25-30%. Корпус имеет двойную стенку – подается охлажд. вода, левый основн. вал – также охлаждаем.