Ориентированные стружечные плиты (ОСП), включающие серединный слой и два лицевых слоя, где, по меньшей мере, серединный слой содержит клеевую композицию, отличающуюся тем, что клеевая композиция по меньшей мере в одном лицевом слое содержит полимерную композицию, включающую меламин, формальдегид, необязательно мочевину и необязательно ароматическое гидроксильное соединение, где молярное отношение меламина к формальдегиду составляет 1:0,8-1:9, молярное отношение меламина к мочевине составляет 1:0-1:26, и молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению составляет 1:0-1:2. В предпочтительном варианте оба лицевых слоя и серединный слой содержат указанную клеевую композицию. ОСП в соответствии с данным изобретением отвечает требованиям ОСП/3 и даже ОСП/4 по стандартам ЕN 300.

 

(57) Реферат / Формула:
стружечные плиты (ОСП), включающие серединный слой и два лицевых слоя, где, по меньшей мере, серединный слой содержит клеевую композицию, отличающуюся тем, что клеевая композиция по меньшей мере в одном лицевом слое содержит полимерную композицию, включающую меламин, формальдегид, необязательно мочевину и необязательно ароматическое гидроксильное соединение, где молярное отношение меламина к формальдегиду составляет 1:0,8-1:9, молярное отношение меламина к мочевине составляет 1:0-1:26, и молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению составляет 1:0-1:2. В предпочтительном варианте оба лицевых слоя и серединный слой содержат указанную клеевую композицию. ОСП в соответствии с данным изобретением отвечает требованиям ОСП/3 и даже ОСП/4 по стандартам ЕN 300.

 

---

2420-141848ЕА/032 ОРИЕНТИРОВАННЫЕ СТРУЖЕЧНЫЕ ПЛИТЫ
Описание
Данное изобретение относится к ориентированным стружечным плитам (ОСП), состоящим из серединного слоя и двух лицевых слоев, где, по крайней мере, лицевые слои включают клеевую композицию.
Ориентированные стружечные плиты, коммерчески доступные на данный момент, состоят из серединного слоя из древесных волокон, объединенных с клеевой композицией, покрытого двумя лицевыми слоями, объединенными с другой клеевой композицией. Нити в ОСП обычно имеют следующие размеры: длину от 5 до 150 мм, ширину от 1 до 50 мм и толщину от 0,1 до 2 мм. Серединный слой может составлять от 10 до 90% масс, от всей ОСП, предпочтительно от 40 до 70% масс. от ОСП. Клеевые композиции в серединном слое известных ОСП состоят из 2-8% масс. (сухая смола/сухая древесина) полимерного метилендифенилдиизоцианата (пМДД) или фенолформальдегидной (ФФ) смолы. Клеевая композиция в лицевых слоях включает меламин-мочевина-формальдегидную (ММФ) смолу, а также может включать незначительные количества фенола или фенолформальдегидной смолы или пМДД смолы с добавленным к ним разделительным составом для смазки форм. Содержание смолы в лицевых слоях составляет обычно 9-12% масс, сухой смолы (сухая древесина) для ММФ, и обычно 2-6% масс, сухой смолы (сухая древесина) для ФФ. На практике, адгезивы в готовых ОСП, по крайней мере, частично отверждены, предпочтительно, полностью отверждены. Такие известные ОСП отвечают требованиям ОСП/3 или ОСП/4 по стандартам EN300.
Недостаток известных ОСП состоит в том, что требуется относительно большое количество смолы, в частности, в лицевых слоях, для соответствия стандартам ОСП/3 или ОСП/4.
Целью данного изобретения является преодоление указанного недостатка.
Эта цель достигается тем, что клеевая композиция, по крайней мере, в одном из лицевых слоев включает полимерную композицию, содержащую меламин, формальдегид, необязательно
мочевину и необязательно ароматическое гидроксильное соединение, где молярное отношение меламина к формальдегиду составляет 1:0,8-1:4,0, молярное отношение меламина к мочевине составляет 1:0-1:2,0, и молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению составляет 1:0-1:2,0. Предпочтительно, клеевая композиция в обоих лицевых слоях содержит смолу в соответствии с данным изобретением.
Преимуществом ОСП в соответствии с данным изобретением является то, что могут быть получены ОСП, соответствующие стандартам ОСП/3 и ОСП/4, содержащие меньшее количество смолы в лицевых слоях при применении известного типа смолы. При применении смолы в соответствии с данным изобретением для получения, по крайней мере, одного из лицевых слоев ОСП, количество смолы, которое применяется в лицевых слоях для получения ОСП, соответствующих стандартам ОСП/3 или ОСП/4, может быть снижено как минимум на 2,5-8% масс. сухой смолы/сухой древесины. В результате снижается себестоимость ОСП по сравнению с известными ОСП, описанными выше. Альтернативно, если ОСП в соответствии с данным изобретением содержит то же количество смолы, по крайней мере, в одном лицевом слое, она демонстрирует свойства, превосходящие известные ОСП, в частности, в отношении внутренней силы сцепления и набухания после контакта с кипящей водой.
Под ОСП в соответствии с данным изобретением понимают готовую ОСП; как известно, это означает, что любые смолы и/или клеевые композиции являются, по крайней мере, частично отвержденными. Предпочтительно, они являются полностью отвержденными.
Полимерная композиция в соответствии с данным изобретением включает меламин и формальдегид. Меламин и формальдегид присутствуют в полимерной композиции в молярном отношение 1:0,8-1:4,0, предпочтительно, указанное молярное отношение составляет от 1:0,9 до 1:3,25/ еще более предпочтительно, указанное молярное отношение составляет от 1:1,0 до 1:3,0; в частности, указанное молярное отношение составляет от 1:1,05 до 1:2,8; наиболее предпочтительно, указанное молярное отношение
составляет от 1:1,1 до 1:2,6. Как общеизвестно, смолы отверждают для достижения их конечных свойств. Термин "смола" в данном изобретении относится к смоле как в не отвержденном состоянии, так и в частично или полностью отвержденном состоянии конечного продукта, когда он является частью готового ОСП.
Смолу обычно получают смешиванием порошка меламина с водным раствором формальдегида. Концентрация формальдегида в этом растворе составляет, например, 30-55% масс, формальдегида.
Кроме того, полимерная композиция может содержать мочевину и/или ароматические гидроксильные соединения.
Если мочевина присутствует в полимерной композиции, молярное отношение меламина к мочевине составляет 1:0-2,0; предпочтительно, указанное молярное отношение меламин:мочевина составляет от 1:0,05 до 1:1,8, более предпочтительно, от 1:0,1 до 1:1,6, в частности, от 1:0,15 до 1:1,4 или от 1:0,25 до 1:1,2. Неожиданно было обнаружено, что присутствие некоторого количества мочевины в полимерной композиции в соответствии с данным изобретением оказывает благоприятное воздействие на конечные свойства ОСП в соответствии с данным изобретением, даже если мочевина как таковая обычно рассматривается как придающая худшие свойства, чем меламин. Поэтому в предпочтительном варианте молярное отношение меламин:мочевина в смоле составляет от 1:0,25 до 1:0,9. Если в полимерной композиции присутствует ароматическое гидроксильное соединение, молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению составляет 1:0-2,0, предпочтительно, 1:0,05-1,0.
Примеры ароматических гидроксильных соединений включают резорцин, гидрохинон или бисфенол А. Предпочтительно в качестве ароматического гидроксильного соединения применяют фенол.
Мочевина может быть введена в полимерную композицию добавлением твердой мочевины или добавлением раствора мочевины в воде, и смешиванием ее с меламиком и раствором формальдегида. Также водный раствор формальдегида и мочевины может применяться в сочетании с порошком меламина.
При получении полимерной композиции фенол может быть
добавлен как таковой или в виде предконденсата формальдегида/фенола.
В предпочтительном варианте ОСП в соответствии с данным изобретением, по крайней мере, один лицевой слой не содержит полимерной метилендифенилдиизоцианатной (пМДД) смолы: более предпочтительно, ни один из лицевых слоев не содержит пМДД-смолы. В другом предпочтительном варианте в соответствии с данным изобретением, серединный слой не содержит пМДД-смолы. Еще более предпочтительно, ОСП в целом не содержит пМДД-смолы. Это дает преимущество, заключающееся в том, что ОСП может быть получена более быстро, так как содержащие аминопласт клеевые композиции обычно имеют более высокую скорость отверждения, чем клеевые композиции на основе пМДД.
Не ограничивающим указанием для получения смолы, которая применяется для получения ОСП в соответствии с данным изобретением, является следующее: компоненты, которые составляют полимерную композицию, добавляют друг к другу и смешивают при температуре от 20 до 40°С. Затем температуру повышают до 70-100°С. Значение рН смеси предпочтительно составляет от 7,0 до 10,0. В этих условия смесь вступает в реакцию, например, имеет место конденсация, до тех пор, пока вязкость полимерной композиции не станет от 10 до 1000 мПа, предпочтительно от 200 до 900 мПа. Затем полимерную композицию охлаждают до температуры 20-75°С, предпочтительно, до комнатной температуры. рН охлажденной полимерной композиции обычно составляет от 7 до 10.
Другим, не ограничивающим вариантом способа получения полимерной композиции, которая является частью ОСП в соответствии с данным изобретением, является способ, который включает постадийное дозирование компонентов. Например, мочевина может быть добавлена во время или после конденсации.
Для доведении рН полимерной композиции могут применяться обычные добавки, создающие щелочные условия, такие как гидроксиды щелочных или щелочноземельных металлов, предпочтительно, в виде их водных растворов, третичные амины, такие как, например, трибутиламин или триэтиламин, или
третичные алканоламины, такие как, например, триэтаноламин и метилдиэтаноламин.
Вязкость водной полимерной композиции обычно составляет 10-900 мПа при температуре 20°С, и композиция имеет содержание твердых веществ от 50 до 80%.
Продукты обычно могут храниться в течение пары недель при температуре 30°С. Как известно, небольшие количества других добавок также могут быть добавлены к смоле.
Полимерная композиция в соответствии с данным изобретением имеет неожиданно хорошие свойства при применении в качестве смолы для лицевых слоев ориентированных стружечных плит (ОСП). Способ ее получения описан ниже.
Для применения в лицевых слоях смолу обычно смешивают с катализатором или отвердителем, в процессе чего формируется клеевая композиция. В качестве отвердителя обычно применяется, например, сульфат аммония в количестве вплоть до 5% масс, сухого отвердителя/сухой смолы. Однако могут применяться и другие отвердители; например, хлорид аммония или нитрат аммония. Клеевая композиция в соответствии с данным изобретением может необязательно содержать одну или несколько других смол. Во время получения клеевой композиции также могут применяться воски; это обычно делают для улучшения влагостойкости ОСП. В предпочтительном варианте ОСП в соответствии с данным изобретением, три молярных отношения, указанные выше для смолы, содержащейся в клеевой композиции (меламин к формальдегиду, меламин к мочевине и меламин к ароматическому гидроксильному соединению), также применяют к клеевой композиции в целом. Предпочтительно, клеевая композиция не содержит каких-либо других смол кроме полимерной композиции, указанной выше.
После добавления катализатора адгезивную композицию обычно применяют в течение нескольких часов для получения ОСП; клеевую композицию распыляют на древесные волокна, покрывая ей древесные волокна. Древесные волокна обычно имеют длину от 5 до 200 мм, предпочтительно от 20 до 150 мм, более предпочтительно от 40 до 140 мм, в частности от 60 до 130 мм, и наиболее
предпочтительно, от 80 до 120 мм. Древесные волокна обычно имеют ширину от 1 до 60 мм, предпочтительно от 5 до 50 мм, более предпочтительно от 10 до 40 мм, в частности, от 14 до 30 мм, и наиболее предпочтительно, от 18 до 25 мм. Древесные волокна обычно имеют толщину от 0,1 до 2 мм, предпочтительно от 0,2 до 1,5 мм, более предпочтительно от 0,3 до 1,2 мм, в частности, от 0,4 мм до 1 мм, наиболее предпочтительно, от 0,5 до 0,8 мм. Клеевую композицию отверждают при нагревании, тем самым связывая древесные волокна друг с другом. Нагревание и отверждение имеет место при прессовании конечного ОСП материала.
Способ получения ОСП известен и описан, например, в "Holzwerkstoffе und Leime, М. Dunky and P. Hiemz, стр. 133-135, Springer-Verlag, 2002" и в "Taschenbuch der Spanplatten Technik, Deppe & Ernst, стр. 258-266, 1991, DRW Verlag".
Способ получения ориентированных стружечных плит в соответствии с данным изобретением включает распыление клеевой композиции в соответствии с данным изобретением на древесные волокна для, по крайней мере, одного лицевого слоя ОСП, предпочтительно, обоих лицевых слоев. Для получения качества, соответствующего стандартам ОСП/3 или ОСП/4, количество смолы в указанных лицевых слоях может быть от 2,5 до 8% масс, сухой смолы/сухой древесины. Предпочтительно, количество смолы в лицевом слое или слоях составляет, по крайней мере, 2,75%, более предпочтительно, по крайней мере, 3,0%; преимущество заключается в том, что при повышении количества смолы улучшаются свойства ОСП; в частности, количество смолы в лицевом слое или слоях составляет, по крайней мере, 3,25%, более предпочтительно, по крайней мере, 3,5% масс сухой смолы/сухой древесины. Для гарантии того, что ОСП в соответствии с данным изобретением являются
конкурентоспособными по себестоимости, предпочтительно, чтобы количество смолы в лицевом слое или слоях составляло не более 7,5%, более предпочтительно, не более 7,0%, в частности, не более 6,5% и наиболее предпочтительно, не более 6% масс, сухой смолы (сухая древесина).
Материал середины получают покрытием древесных волокон. Обычно древесные волокна в серединном слое меньше, чем древесные волокна в лицевых слоях. В известных ОСП покрытие (также называемое "обработкой") древесных волокон проводят с применением клеевых композиций, в основном состоящих из полимерной метилдифенилдиизоцианатной (пМДД) или
фенолформальдегидной (ФФ) смол. В ОСП в соответствии с данным изобретением это также может применяться. Однако, в предпочтительном варианте ОСП в соответствии с данным изобретением, древесные волокна серединного слоя включают клеевую композицию, содержащую смолу, состоящую, в основном или практически полностью, из меланина, формальдегида, необязательной мочевины и необязательного ароматического гидроксильного соединения. Смола в клеевой композиции в серединном слое предпочтительно имеет молярное отношение меламина к формальдегиду 1:0,8-1:9, молярное отношение меламина к мочевине 1:0-1:6, и молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению 1:0-1:2. Более предпочтительно, смола в клеевой композиции в серединном слое имеет молярное отношение меламина к формальдегиду 1:0,8-1:4, молярное отношение меламина к мочевине 1:0,1-1:1,5. Преимущество заключается в том, что, как и в лицевых слоях, в серединном слое может применяться меньшее количество клеевой композиции по сравнению с известными клеевыми композициями на основе пМДД или чистой ФФ смол, при этом достигая желаемых конечных свойств, таких как свойства, требуемые для соответствия стандартам ОСП/3 или ОСП/4. В этом варианте, ОСП в соответствии с данным изобретением предпочтительно не содержит пМДД (неотвержденной, частично отвержденной или полностью отвержденной). Предпочтительно, данные молярные отношения также применяются в клеевой композиции в целом, где клеевая композиция предпочтительно не содержит каких-либо других смол.
Полимерная композиция, применяемая'в клеевой композиции в соответствии с данным изобретением, содержит твердые вещества. Как известно специалисту в данной области техники, содержание твердых веществ в смоле определяется помещением небольшого
количества смолы (например, 1 или 2 граммов) в печь при температуре 120°С на 2 часа. Содержание твердых веществ определяется как относительная масса оставшегося материала и выражается в процентах от массы смолы, помещенной в печь. В предпочтительном варианте способа в соответствии с данным изобретением полимерная композиция, применяемая для обработки древесных волокон серединного слоя, имеет содержание твердых веществ, по меньшей мере, 60% или 62%. Более предпочтительно, содержание твердых веществ составляет, по меньшей мере, 64% или 66%. При повышении содержания твердых веществ снижается количество воды, которое добавляется в серединный слой. Так как эта вода должна быть удалена во время последующих стадий обработки, предпочтительно, чтобы в слой попало как можно меньше воды. В частности, содержание твердых веществ в смоле должно быть, по крайней мере, 68%. Более предпочтительно, содержание твердых веществ должно быть, по крайней мере, 70%. При повышении содержания твердых веществ повышается и вязкость смолы. Практика показала, что для получения равномерного распределения клеевой композиции по древесным волокнам предпочтительно, чтобы содержание твердых веществ в смоле оставалось ниже 80%, более предпочтительно, ниже 7 8%, в частности, ниже 76%, и наиболее предпочтительно, ниже 75%. Предпочтительно, вязкость клеевой композиции составляет от 700 до 900 мПа; как указано выше, на вязкость клеевой композиции также оказывает влияние степень имеющей место конденсации.
Применение полимерной композиции, содержащей меламин, формальдегид, необязательно мочевину и необязательно ароматическое гидроксильное соединение, в клеевой композиции серединного слоя ОСП является, кроме соображений, относящихся к лицевым слоям, преимущественным само по себе. Поэтому данное изобретение также относится к ОСП, состоящим из серединного слоя и двух лицевых слоев, где, по крайней мере, серединный слой содержит клеевую композицию, где клеевая композиция в серединном слое включает полимерную композицию, содержащую меламин, формальдегид, необязательно мочевину и необязательно ароматическое гидроксильное соединение, где молярное отношение
меламина к формальдегиду 1:0,8-1:9, молярное отношение меламина к мочевине 1:0-1:6, и молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению 1:0-1:2.
Предпочтительно, смола в клеевой композиции в серединном слое имеет молярное отношение меламина к формальдегиду 1:0,8-1:4, молярное отношение меламина к мочевине 1:0,1-1:2. Количество смолы в серединном слое в данном аспекте изобретения такое, как дано выше. Предпочтительно, количество мочевины в серединном слое составляет 0-0,025 кг/кг серединного слоя, более предпочтительно, 0,005-0,015 кг мочевины на кг серединного слоя. Содержание твердых веществ в смоле, применяемой для серединного слоя, предпочтительно находится в пределах, указанных выше.
Лицевые слои ОСП в соответствии с данным изобретением могут содержать известные клеевые композиции, например, содержащие смолу на основе пМДД или ФФ-смолу. Однако предпочтительно, чтобы, по крайней мере, один лицевой слой -предпочтительно оба лицевых слоя - содержали клеевую композицию, смола которой содержит соединение, или даже практически полностью состоит из соединений в соответствии с данным изобретением, описанных выше. Предпочтительно, для обоих лицевых слоев, а также для серединного слоя применяют одинаковую клеевую композицию. Преимущество заключается в применении только одного типа смолы и клеевой композиции для получения ОСП.
ОСП обычно получают вначале рассеиванием (т.е. разбрасыванием, рассыпанием и т.д.) - обычно с приданием ориентации - материала лицевого слоя, затем материала серединного слоя, и затем вновь материала лицевого слоя с последующим горячим прессованием с получением ОСП. Во время горячего прессования имеет место отверждение. Прессование может быть непрерывным или периодическим. В серединном слое и лицевых слоях могут применяться древесные волокна разного размера и ориентации. Обычно древесные волокна в серединном слое имеют меньшие размеры и меньшую ориентацию, чем древесные волокна в лицевых слоях.
Как описано выше, ОСП имеет три слоя - серединный и два лицевых слоя. Также известно, что можно получить ОСП, имеющую 4 или более слоев, например, введение, по крайней мере, одного слоя между серединным и, по крайней мере, одним лицевым слоем. Предпочтительно, в контексте данного изобретения, все слои, которые не являются лицевыми слоями, считаются - и обрабатываются в соответствии с данным изобретением - как серединный слой.
Типовые известные условия прессования включают 1-7 МПа, температуру 150-270°С в течение 3-12 сек/мм, предпочтительно, 5-10 сек/мм. Как известно специалистам в данной области техники, время прессования дается в секундах на мм толщины ОСП.
В общем, способ получения ориентированных стружечных плит (ОСП) в соответствии с данным изобретением предпочтительно включает следующие стадии:
a) получение клеевой композиции, включающей полимерную композицию, содержащую меламин, формальдегид, необязательно мочевину и необязательно ароматическое гидроксильное соединение, где молярное отношение меламина к формальдегиду 1:0,8-1:4, молярное отношение меламина к мочевине 1:0-2,0, и молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению 1:0-2,0;
b) обработка древесных волокон клеевой композицией;
c) рассеивание обработанных адгезивом древесных волокон на лицевой слой, серединный слой поверх лицевого слоя, и снова лицевой слой поверх серединного слоя, где древесные волокна, по крайней мере, одного лицевого слоя обработаны клеевой композицией, полученной на стадии а);
d) прессование древесных волокон, где клеевая композиция, по крайней мере, частично отверждается, с получением ОСП.
Предпочтительно, древесные волокна обоих лицевых слоев обрабатывают клеевой композицией, полученной на стадии а). Предпочтительно, смола в клеевой композиции, полученной на стадии а) , имеет содержание твердых веществ от 67% до 77%, более предпочтительно от 70% до 75%. Предпочтительно, серединный слой также обработан клеевой композицией, полученной
на стадии а).
ОСП в соответствии с данным изобретением могут содержать некоторое количество мочевины - обычно, в основном, в связанной форме - в, по меньшей мере, одном слое. Это количество может быть выражено в килограммах мочевины на килограмм лицевого слоя. Предпочтительно, по меньшей мере, один лицевой слой конечной ОСП в соответствии с данным изобретением содержит мочевину в количестве 0,001-0,025 кг/кг лицевого слоя, более предпочтительно 0, 005-0, 015 кг/к:? лицевого слоя. Количество мочевины в лицевом слое может быть определено известными методами, такими как, например, (Рамановские) спектроскопия комбинационного рассеяния или ЯМР в твердом состоянии. Мочевина в лицевом слое ОСП в контексте данного изобретения включает мочевину как таковую и в связанной форме в смоле. Предпочтительно, содержание мочевины в лицевом слое находится в указанных выше пределах.
Конечные ОСП в соответствии с данным изобретением могут отвечать требованиям к материалам ОСП/3 или ОСП/4, указанным в EN 300. Типовые требования в данном описании включают требования к толщине разбухания и внутреннего сцепления после кипячения.
Толщину разбухания определяют по EN 317, и она должна быть ниже 15 или 12% для ОСП, отвечающим стандартам ОСП/3 или ОСП/4, соответственно. Внутреннее сцепление после кипячения определяют по EN 321 и EN 319. Минимальные значения различаются в зависимости от толщины ОСП и составляют:
Толщина ОСП (мм)
Внутреннее сцепление
(Н/мм^)
ОСП/3
ОСП/4
6- <10
> 0,15
> 0, 17
10- <18
> 0,13
> 0,15
18- <25
> 0,12
> 0,13
Далее данное изобретение разъясняется с помощью следующих примеров.
Пример I Получение смолы
Раствор 50% масс, формальдегида в воде и предконденсат фенолформальдегида добавляют друг к другу и перемешивают. Смесь доводят до рН 9 добавлением NaOH. Добавляют меламин при комнатной температуре.
Затем температуру повышают до 90°С. Растворение меламина и конденсация имеют место до тех пор, пока водостойкость (water tolerance) не составит 1,5-2. Водостойкость определяется при температуре 20°С.
Затем смесь охлаждают. При температуре 60°С добавляют мочевину, и затем смесь охлаждают до комнатной температуры при перемешивании.
Полимерная композиция содержит на моль меламина: 2,2 моля формальдегида; 0,26 моля мочевины и 0,16 моля фенола. Свойства смолы:
- вязкость 300 мПа (при 20°С)
- рН = 10
- содержание твердых веществ = 62,5%
- время застудневания = 50 сек.
- водостойкость = 1,5
Получение ОСП
Клеевую композицию для двух лицевых слоев ОСП получают добавлением сульфата аммония в качестве отвердителя к смоле и 1% масс, (по отношению к "влажной" смоле) эмульсии воска. Затем клеевую композицию распыляют на древесные волокна.
Лицевой слой ОСП содержит 5,8% сухой смолы (сухая древесина), и 1% сухого отвердителя (сухая смола).
Клеевую композицию для серединного слоя также распыляют на древесные волокна. Серединный слой ОСП содержит 3,0% сухой пМДД/сухой древесины. Затем получают ОСП рассеиванием слоя древесных волокон для получения лицевого слоя, затем рассеиванием слоя древесных волокон для получения серединного слоя, и затем снова рассеиванием слоя древесных волокон для получения второго лицевого слоя.
Весовое отношение серединного слоя к лицевым слоям
составляет 50/50. ОСП прессуют с коэффициентом прессования 9,4 сек/мм, при средней температуре 235°С и давлении 5 МПа.
ОСП получают толщиной 22 мм, с толщиной разбухания 8,9% и величиной внутренней связи после кипения 0,155 Н/мм2.
Пример II
По методике, описанной в примере I, получают ОСП толщиной 18 мм. Для этой ОСП лицевой слой содержит 6,0% сухой смолы (сухая древесина) и 1,5% сухого отвердителя (сухая смола).
ОСП прессуют с коэффициентом прессования 9,2 сек/мм, при средней температуре 235°С и давлении 5 МПа.
ОСП имеет толщину разбухания 11,0% и величину внутренней связи после кипения 0,15 Н/мм2.
Сравнительный эксперимент Получение смолы
Раствор 50% масс, формальдегида в воде и предконденсата фенолформальдегида добавляют друг к другу и перемешивают. Смесь доводят до рН 9 добавлением NaOH. Добавляют меламин при комнатной температуре.
Затем температуру повышают до 90°С. Во время этой фазы, когда температура достигнет 82°С, добавляют мочевину. Растворение меламина (и мочевины) и конденсация имеет место до тех пор, пока водостойкость не станет равной 3. Водостойкость определяют при 20°С. Во время конденсации рН поддерживают на уровне 9 добавлением NaOH; когда будет достигнута водостойкость, равная 3, рН повышают до 10. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры.
Полимерная композиция содержит на моль меламина: 4,17 моля формальдегида; 2,27 моля мочевины и 0,2 моля фенола.
Свойства смолы:
- вязкость 300 мПа (при 20'С)
- рН = 10
- содержание твердых веществ = 62,5%
- время застудневания = 50 сек.
- водостойкость = 3
Получение ОСП
Клеевую композицию для двух лицевых слоев ОСП получают
добавлением сульфата аммония в качестве отвердителя к смоле и 1% масс, (по отношению к "влажной" смоле) эмульсии воска. Затем клеевую композицию распыляют на древесные волокна.
Лицевой слой ОСП содержит 11% сухой смолы (сухая древесина), и 1% сухого отвердителя (сухая смола).
Клеевую композицию для серединного слоя также распыляют на древесные волокна. Серединный слой ОСП содержит 3,0% сухой пМДД (сухая древесина). Затем получают ОСП рассеиванием слоя древесных волокон для получения лицевого слоя, затем рассеиванием слоя древесных волокон для получения серединного слоя, и затем снова рассеиванием: слоя древесных волокон для получения второго лицевого слоя.
Весовое отношение серединного слоя к лицевым слоям составляет 50/50. ОСП прессуют с коэффициентом прессования 9,4 сек/мм, при средней температуре 235°С и давлении 5 МПа.
ОСП получают толщиной 22 мм, с толщиной разбухания 10% и величиной внутренней связи после кипения 0,14 Н/мм2.
Пример III
Получение смолы А - смолы для лицевого слоя
Применяют смолу, полученную по методике примера I. Получение смолы В - смолы для серединного слоя
Раствор 50% масс, формальдегида в воде и предконденсата фенолформальдегида добавляют друг к другу и перемешивают. Смесь доводят до рН 9 добавлением NaOH. Добавляют меламин при комнатной температуре.
Затем температуру повышают до 90°С. Во время этой фазы, когда температура достигнет 82°С, добавляют мочевину. Растворение меламина (и мочевины) и конденсация имеют место до тех пор, пока водостойкость не станет равной 3. Водостойкость определяют при 20°С. Во время конденсации рН поддерживают на уровне 9 добавлением NaOH; когда будет достигнута водостойкость, равная 3, рН повышают до 10. Затем смесь охлаждают до комнатной температуры.
Полимерная композиция содержит на моль меламина: 2,6 моля формальдегида; 0,9 моля мочевины и 0,16 моля фенола.
Свойства смолы:
- вязкость 300 мПа (при 20°С)
- рН = 9,6
- содержание твердых веществ = 62%
- время застудневания = 55 сек.
- водостойкость = 1
Получение ОСП
Клеевую композицию для двух лицевых слоев ОСП получают добавлением сульфата аммония в качестве отвердителя к смоле А и 1% масс, (по отношению к "влажной" смоле) эмульсии воска. Затем клеевую композицию распыляют на древесные волокна.
Лицевой слой ОСП содержит 5,8% сухой смолы (сухая древесина), и 1% сухого отвердителя (сухая смола).
Клеевую композицию для серединного слоя ОСП получают добавлением сульфата аммония в качестве отвердителя к смоле В и 1% масс, (по отношению к "влажной" смоле) эмульсии воска. Затем клеевую композицию распыляют на древесные волокна.
Серединный слой ОСП содержит 4% сухой смолы (сухая древесина), и 2% сухого отвердителя (сухая смола).
Затем получают ОСП рассеиванием слоя древесных волокон для получения лицевого слоя, затем рассеиванием слоя древесных волокон для получения серединного слоя, и затем снова рассеиванием слоя древесных волокон для получения второго лицевого слоя.
Весовое отношение серединного слоя к лицевым слоям составляет 50/50. ОСП прессуют с коэффициентом прессования 8 сек/мм, при средней температуре 200°С и давлении 5 МПа.
ОСП получают толщиной 16 мм, с величиной внутренней связи после кипения 0,13 Н/мм2.
Пример IV
Получение смолы А - смолы для лицевого слоя Применяют смолу А, полученную по методике примера III.
Получение смолы В - смолы для срединного слоя Применяют смолу В, полученную по методике примера III.
Получение ОСП
Клеевую композицию и 16 мм ОСП получают по методике примера III за исключением того, что серединный слой содержит
5% сухой смолы/сухой древесины. Величина внутренней связи после кипения ОСП 0,25 Н/мм2.
Дополнительные данные
ОСП, полученные в примере II и примере IV, обдирают по всей поверхности их лицевых слоев. Затем измеряют величину внутренней связи после кипения серединных слоев. Оба серединных слоя имеют величину 0,25 Н/мм2.
Как очевидно из примера I и сравнительного эксперимента, ОСП в соответствии с данным изобретением содержат меньшие количества аминопластовой смолы в лицевых слоях по сравнению с ОСП, полученные с применением аминопластовой смолы, известной для этих целей, а также свойства ОСП в соответствии с данным изобретением, по крайней мере, равноценны свойствам известных ОСП. Примеры II, III и IV показывают, что способом данного изобретения могут быть получены более тонкие ОСП, имеющие удовлетворительные свойства - также и в том случае, когда лицевые слои и серединный слой содержат адгезивй, полученный в соответствии с данным изобретением из аминопластовой смолы. Дополнительные данные, к тому же, показывают преимущество того, что клеевая композиция в лицевых слоях и серединном слое содержит, или даже полностью состоит из адгезива, полученного в соответствии с данным изобретением из аминопластовой смолы, так как это приврдит к получению ОСП, имеющих более высокую величину внутренней связи.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Ориентированные стружечные плиты (ОСП), включающие серединный слой и два лицевых слоя, где, по меньшей мере, серединный слой содержит клеевую композицию, отличающиеся тем, что клеевая композиция, по меньшей мере, в серединном слое содержит полимерную композицию, включающую меламин и формальдегид, где молярное отношение меламина к формальдегиду составляет 1:0,8-1:9.
2. Ориентированные стружечные плиты по п.1, где полимерная композиция дополнительно содержит мочевину, и где молярное отношение меламина к мочевине составляет 1:0-1:6.
3. Ориентированные стружечные плиты по п.п.1 или 2, где полимерная композиция дополнительно содержит ароматическое гидроксильное соединение, и где молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению составляет 1:0-1:2.
4. Ориентированные стружечные плиты по любому из п.п.1-3, где полимерная композиция имеет молярное отношение меламина к формальдегиду 1:0,8-1:4 и молярное отношение меламина к мочевине 1:0-1:2.
5. Ориентированные стружечные плиты по любому из п.п.1-4, где количество смолы в серединном слое составляет 2,5-8% масс, сухой смолы от массы сухой древесины.
6. Ориентированные стружечные плиты ОСП по любому из п.п.1-5, где количество мочевины в серединном слое составляет 0-0,025 кг/кг серединного слоя.
7. Ориентированные стружечные плиты по любому из п.п.1-6, где ОСП имеют толщину набухания ниже 15 или 12% согласно стандартам ОСП/3 или ОСП/4, соответственно.
8. Ориентированные стружечные плиты по любому из п.п.1-6, где ОСП имеет величину внутренней связи после кипения согласно стандартам ОСП/3 и ОСП/4.
9. Способ получения ориентированных стружечных плит (ОСП), включающий стадии:
а) получение клеевой композиции, включающей полимерную композицию, содержащую меламин и формальдегид, где молярное отношение меламина к формальдегиду составляет 1:0,8-1:4,;
b) обработка древесных волокон клеевой композицией;
c) рассеивание обработанных адгезивом древесных волокон на лицевой слой, серединный слой поверх лицевого слоя, и снова лицевой слой поверх серединного слоя, где древесные волокна, по меньшей мере, серединного слоя обработаны клеевой композицией, полученной на стадии а);
d) прессование древесных волокон, где клеевая композиция, по меньшей мере, частично отверждается, с получением ОСП.
10. Способ по п.9, где полимерная композиция дополнительно содержит мочевину, и где молярное отношение меламина к мочевине составляет 1:0-1:6.
11. Способ по п. п. 9 или 10, где полимерная композиция дополнительно содержит ароматическое гидроксильное соединение, и где молярное отношение меламина к ароматическому гидроксильному соединению составляет 1:0-1:2.
12. Способ по любому из п.п.9-11, п.20, где полимерная композиция, применяемая на стадии а) , имеет молярное отношение меламина к формальдегиду 1:00,8-1:4 и молярное отношение меламина к мочевине 1:0-1:2.
13. Способ по любому из п.п.9-12, где полимерная композиция, применяемая на стадии а) , имеет содержание твердых веществ 65-75%.
14. Способ по любому из п.п.9-13, где древесные волокна лицевых слоев и серединного слоя обрабатывают клеевой композицией, полученной на стадии а).
15. Ориентированные стружечные плиты, полученные способом по п.п.13 или 14.
По доверенности