Воронеж, Воронежская область, Россия
Источником выделения из древесно-стружечных плит (ДСтП) вредного для человека газа – формальдегида – является не только свободный формальдегид, присутствующий в карбамидоформальдегидной смоле, но и формальдегид, который образуется из гидроксиметильных групп в слабокислой среде при отверждении смол при горячем прессовании плит. При этом образуются диметиленэфирные связи. Они неустойчивы и переходят в метиленовые связи (мостики) с выделением формальдегида. В настоящее время с целью снижения выделения из плит формальдегида используются низкомольные карбамидоформальдегидные смолы, мольное соотношение в которых (карбамид (К) : формальдегид (Ф)) при варке смол находится на уровне (1:1,2 – 1:1,35). При этом получаются смолы с низким содержанием свободного формальдегида (0,10-0,15 % от массы жидкой смолы). Однако известно, что для получения смол с хорошей клеящей способностью, а значит, и получения плит с хорошими физико-механическими и эксплуатационными свойствами, необходим избыток формальдегида при его реакции с карбамидом. При сравнительно малом избытке формальдегида в исходной смеси карбамид-формальдегид получаются смолы с малой реакционной способностью. По мере увеличения количества формальдегида она интенсивно увеличивается. Наибольшая реакционная способность соответствует мольному соотношению карбамида и формальдегида (К:Ф) 1:2. При мольном соотношении К:Ф=1:1 в процессе синтеза образуются вещества, которые не обладают адгезией к древесине. Поэтому использование в технологии ДСтП малотоксичных низкомольных смол имеет не только свою положительную сторону (снижается выделение из плит формальдегида), но и отрицательную (ухудшаются физико-механические свойства плит). В этой связи для получения малотоксичных ДСтП, кроме использования в технологии малотоксичных смол, необходимо применение эффективных акцепторов формальдегида. Причем целесообразно использовать акцепторы комплексного действия, которые бы не только связывали формальдегид в плитах, но одновременно и улучшали бы физико-механические и специальные свойства плит (био-, водо-, атмосферостойокость и др.).
древесно-стружечная плита, токсичность, формальдегид, свободный формальдегид, карбамид, мольное соотношение.
Использование в технологии ДСтП малотоксичных, низкомольных карбамидо-, фенолофор мальдегидных смол для снижения выделения из плит формальдегида является актуальным направлением. Однако в связи с повышенными требованиями Минздрава РФ к содержанию формальдегида в воздухе (предельно-допустимая концентрация (ПДК) должна быть не выше 0,01 мг/м3 воздуха) получить плиты классов эмиссии формальдегида Е0,5 и Е1 по действующему ГОСТ на ДСтП (10632-2014 [1]) только за счет использования в технологии плит малотоксичных смол не представляется возможным.
1. ГОСТ 10632-2014. Плиты древесно-стружечные. Технические условия. Межгосударственный стандарт.
2. Roffael, E. 1975: Messung der Formaldehydabgabe. Praxisnahe Methodezur Bestimmung der Formaldehydabgabe harnstoffharzgebundener Spanplatten. Holz-Zentralblatt 101, 1403-1404.
3. Petersen, H., Reuther, W., Eiselen, W. und O. Wittmann. 1974: Zur Formaldehydabspaltung bei Spanplattenerzeugung mit Harnstoff-Formaldehyd-Bindemitten; 3. Mitt.: Der Einfluss von Harterart, Hartermenge und formaldehydbindenden Mitteln. HolzRoh-Werkstoff 32, 402-410.
4. Marutzky, R., Roffael, E. und L. Ranta. 1979: Untersuchungenuber den Zusammenhangzwischen dem Molverhaltnis und der Formaldehydabgabe bei Harnstoff- Formaldehyd-Leimharzen. HolzRoh-Werkstoff 37, 303-307.
5. Kol, HS.,Keskin, H., Korkut, S., Akbulut, T. Laminated veneer lumber from Rowan (SorbusaucupariaLipsky) / African journal of agricultural research // HS. Kol, H. Keskin, S. Korkut, T. Akbulut. - OCT 2009. - P.1101-1105.
6. Experimental study on flexural behavior of glulam and laminated veneer lumber beams / Liu, W. Q. Yang, H. F. Dong, F. Q.,[et al.] // Modern bamboo structures: Conference: 1st International Conference on Modern Bamboo Structures Location: Hunan Univ, Changsha, PEOPLES R CHINA Date: OCT 28-30, 2007. - 2008. - P. 159-169.
7. Liu W.Q. Yang H.F. Dong F.Q. [et al.] Experimental study on flexural behavior of glulam and laminated veneer lumber beams. Modern bamboo structures: Conference: 1st International Conference on Modern Bamboo Structures Location: Hunan Univ, Changsha, PEOPLES R CHINA Date: OCT 28-30, 2007, 2008, pp. 159-169.
8. Kol H.S., Keskin H., Korkut S., Akbulut T. Laminated veneer lumber from Rowan (SorbusaucupariaLipsky). African journal of agricultural research. OCT 2009, pp. 1101-1105.
9. Li H.Y., Li C.C., Gao Q., Zhang S.F., Li J.Z. Properties of soybean-flour-based adhesives enhanced by attapulgite and glycerol polyglycidyl ether/ Industrial crops and products. AUG 2014, pp. 35-40.
10. Budakci M. The determination of adhesion strength of wood veneer and synthetic resin panel (laminate) adhesives. Wood research, 2010, pp. 125-136.
11. Шварцман Г.М., Щедро Д.А. Производство древесно-стружечных плит. М., Лесная промышленность, 1989, 318 с.
12. Шварцман Г.М., Щедро Д.А. Производство древесно-стружечных плит. - М., Лесн. пром-сть, 1977, - 322 с.
13. ГОСТ 10632-77. Плиты древесностружечные. Технические условия
14. ГОСТ 10632-89. Плиты древесностружечные. Технические условия
15. ГОСТ 10632-2007. Плиты древесностружечные. Технические условия
16. Волынский В. Н., Клеевые и лакокрасочные материалы отечественного производства: справ. - Архангельск, 2000 г.
