УДК 674.817

ПОВЫШЕНИЕ ВОДОСТОЙКОСТИ ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТЫХ ПЛИТ СРЕДНЕЙ ПЛОТНОСТИ

№15,

Технические науки

Захарова Ирина Сергеевна
Микрюкова Елена Вячеславовна (Кандидат технических наук)

Ключевые слова: ДРЕВЕСНОВОЛОКНИСТАЯ ПЛИТА СРЕДНЕЙ ПЛОТНОСТИ; ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ; РАЗБУХАНИЕ; ВОДОСТОЙКОСТЬ; FIBREBOARD MEDIUM DENSITY; WATER ABSORPTION; SWELLING; WATER RESISTANCE.

Аннотация: Проведены исследования по определению водопоглощения древесноволокнистых плит средней плотности. Плиты пропитывали специальными составами, с помощью которых повысили водостойкость материала.

В настоящее время растущую популярность получили древесноволокнистые плиты средней плотности сухого способа производства благодаря высоким физико-механическим показателям, экологичности и приемлемой цене. Древесные материалы и изделия из них могут находиться в условиях переменной влажности воздуха, которые оказывают отрицательное воздействие на их физико-механические свойства. Степень их изменений прежде всего зависит от рецептурных и технологических факторов производства данных материалов. Способность древесных плит противостоять разрушающему действию воды называют водостойкостью [1].

Не во всех случаях для отделочных работ в помещении подойдет обычная древесноволокнистая плита средней плотности. Особенно если в комнате ожидается повышенная влажность. Специально для таких случаев был разработан атмосферостойкий вариант древесноволокнистой плиты средней плотности. Такой вариант достаточно дорогой, и для того, чтобы снизить затраты применяют еще специальные пропитывающие составы для повышения водостойкости, например, акриловый лак и полиуретановый грунт. Эти составы достаточно экономичны.

Для проведения испытания на определение водопоглощения и разбухания по толщине были выпилены из листа древесноволокнистой плиты средней плотности размерами 2070х2800 мм толщиной 10 мм производителя Swiss Krona образцы размерами 100х100мм. Все образцы были разделены на три группы: для напыления акриловым лаком LAC-1.084 для напыления полиуретановым грунтом PU 0.202, контрольные образцы.

Двухкомпонентный акриловый лак марки LAC-1.084 применяется для окрашивания мебельных фасадов, дверей и других изделий из дерева. Имеет ряд положительных свойств: высокая степень сушки, высокая стойкость к грибкам и влажности.

Двухкомпонентный полиуретановый грунт PU 0.202 белого цвета имеет хорошие адгезионные свойства к плите, а также быстрое время сушки и высокую устойчивость к перепадам влажности. Определение водопоглощения и разбухания по толщине производились согласно ГОСТ 19592-80.


Рисунок 1 – Разметка образцов для измерения толщины

Перед испытаниями были измерены линейные размеры образцов с помощью штангенциркуля с ценой деления 0,05 мм и масса с помощью лабораторных весов «ОКБ Веста» с точностью 0,01 г.

Образцы после напыления представлены на рисунках 2 и 3.


Рисунок 2 – Образцы после напыления грунтом PU 0.202


Рисунок 3 – Образцы после напыления акриловым лаком LAC-1.084

Образцы для определения водопоглощения и разбухания устанавливали в решетку и вертикально погружали в воду температурой (20 ± 1)°С таким образом, чтобы верхний край образцов находился на 20–30 мм ниже уровня поверхности воды. Затем их извлекали из ванны и укладывали каждый отдельно в горизонтальном положении между листами фильтровальной бумаги для удаления излишков влаги, а сверху пачки из образцов помещали небольшой груз [3].

Водопоглощение образцов в процентах вычисляют с точностью до 0,1% по формуле:

где m – масса образца до погружения в воду, г;
m2– масса образца после извлечения из воды, г.

Результаты измерения водопоглощения приведены в таблице 1.

Таблица 1

Изменение водопоглощения, A, %

Вид защитного покрытия

Время нахождения в воде, ч
0,75 1,5 2,25 3 24
Лак акриловый LAC-1,084 0,5 0,7 1,1 1,4 9,3
Грунт полиуретановый PU 0.202 0,3 0,3 0,3 0,3 0,6
Без покрытия 2,2 3,7 5,5 7,1 20,1


Рисунок 4 – Измерение водопоглощения

По истечении первого контрольного времени 0,75 ч. образцы, покрытые акриловым лаком LAC-1,084, впитывают на 1,7% меньше влаги, чем контрольные, а пропитанные полиуретановым грунтом PU 0.202. – на 1,9 %. Через 3 часа эта разница возрастает до 5,7% и 6,8% соответственно. При небольшом времени соприкосновения с водой (не более 3 ч.) оба защитных состава позволяют значительно повысить влагостойкость древесноволокнистых плит.

При более длительном времени нахождения в воде (24 ч.) эффективнее использовать полиуретановый грунт PU 0.202. Водопоглощение образцов древесноволокнистых плит, у которых он использовался в качестве защитного состава, не превысило 1 % даже после 24 ч. выдержки в воде.

Цена полиуретанового грунта с учетом расхода на 1 м2 немного ниже, чем у акрилового лака. Таким образом, если сравнивать 2 защитных состава, акриловый лак LAC-1,084 и полиуретановый грунт PU 0.202., то выгоднее использовать полиуретановый грунт не только из-за цены, но и из-за более высоких показателей водостойкости обработанной им древесноволокнистой плиты.

Список литературы

  1. Соловьева, Т.В. Технология древесноволокнистых плит, технология древесностружечных плит, технология композиционных материалов и пластиков. Лабораторный практикум: учеб.-метод. пособие для студентов специальности 1-48 01 05 «Химическая технология переработки древесины» специализации 1-48 01 05 02 «Технология древесных плит и пластиков» / Т. В. Соловьева, А. А. Пенкин. – Минск: БГТУ, 2009. – 144 с.
  2. ГОСТ 19592-80. Плиты древесноволокнистые. Методы испытаний [текст].- введ. 01.01.1981.- М. : Изд-во стандартов, 1980.-10с.