Пресскомпозиция на основе гидролизного лигнина

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ м втоИяОмм свидктельствм

8 -14 (21) 3327479/23-05 (22) 04.06.81 (46) 30.04.83. Вюл. ((16 (72) В.В. Арбузов, С.П. Горбач и Н.H. Тюрин (71) Пензенский политехнический институт (53) 678.557 (088.8) . (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N 798145, кл. С 08(97/02, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР ,1(812810, кл. С 08 L 97/02, 1979 (прототип) . (54) (57) ПРЕСС-КОМПОЗИЦИЯ НА ОСНОВ

ГИДРОЛИЗНОГО ЛИГНИНА, содержащая модифицирующую добавку, о т л и ч а e —„„SU„„»4SSs А

3(Я) с 08 1. 97/02 В 29 У 5/00щ а я с я тем, что,. с целью повышения физико-механических показателей иэделий на основе пресс-композиции, последняя в качестве модифицирующей добавки содержит продукт водного гидролиза отходов производства экстрак-. та кормовых дрожжей для подсочки леса при следующем соотношении компонентов, вес.3:

Гидролизный лигнин 86-92

Продукт водного гидролиэа отходов производства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса

1014865

Изобретение относится к пресс-композициям на основе гидролизного лигнина и может быть использовано для изготовления изделий при повышенной температуре. 5

Известна пресс-композиция на основе гидролизного лигнина, содержащая гидролизный лигнин и шлам из трубопроводов транспортной системы гидролизата 1 1) . 10

Недостатком этой пресс-массы является дефицитность добавки и ее дороговизна вследствие того, что в процессе гидролиэа получается немного шламма.

Наиболее близкой к предлагаемой 15 является пресс-композиция на основе гидролизного лигнина, содержащая ги. дролизный лигнин 85-90 вес,3 и модифицирующую добавку - органический шлам

0-15 вес.Ж 1,2) .

Физико-механические показатели . композиции и изделий на,ее основе недостаточно высокие иэ-за наличия в органическом шламе минеральных включений, отрицательно влияющих на когези- 25 онные и адгезионные свойства композиции и, определяющих образование недостаточного количества пространственных структур монолита.

Цель изобретения - повышение Фиэико30 механических показателей изделий на основе пресс-композиции.

Для достижения цели пресс-композиция на основе гидролизного лигнина, содержащая модифицирующую добавку, в качестве добавки содержит продукт 35 водного гидролиза отходов проиэводст;. ва экстракта кормовых дрожжей для падсочки леса при следующем соотношении компонентов, вес.Ф:

Гидролизный лигнин 86-92

Продукт водного гидролиэа отходов производства экстракта кормовых дрожжей для под45 сочки леса 8 -14

Такой состав пресс-композиции на основе гидролизного, лигнина в наиболь. шей степени обеспечивает повышение

Физико-механических свойств прессованных изделий.

Введение продуктов водного гидролиза отходов производства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса

ctlocoGcTByeT увеличению в пресс-ком. позиции количества полимероподобного связующего. Водный гидролиэ отхо-. дов проводят при 170-180 С в течение, 50-60 мин. Связующее образуется при гидролизе вследствие деструкции гемицеллюлоз с последующей частичной поликонценсацией и полимериэацией продуктов деструкции. Это повышает реакционную способность пресс-композиции, в результате чего из нее получается монолитная структура, чем и обеспечивается выполнение поставленной задачи - повышение физико-механических показателей прессованных изделий.

Химическийсостав продуктов гидролиза (экстрагируемых спиртобензольной смесью веществ 3:

Метоксильные группы 16

Суммарные гидроксиль" ные группы 10

Кислотное число 93

Эфирное число, 450

Число омыления 572

Иодное число 52

Смоляные кислоты 2,4

Фенол+фурфурол 2,66

Кислота (в пересчете на уксусную) 1,03

Пример . Для изготовления пресс-композиции берут измельченный гидролизный лигнин дисперсностью не более 2 мм, в который дополнительно вводят продукты водного гидролиэа отходов производства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса. при 180 С в течение 55 мин. Компоненты перемешивают до получения однородной массы. Полученную смесь высушивают до остаточной влажности 8Ф.

Получают пресс-композиции шести составов, включающие граничные, опти. мальные, ниже и выше граничных преде. лов входящих в смесь ингредиентов (примеры 1 - 5) и состав известной пресс-композиции — прототип (табл.1)..1 014865

Таблица1

Содержание, вес. 3

2 1 3.

Компоненты

Прототип 1

Гидролизный лигнин

85

92

Органический шлам

Отходы от производства экстракта

1.7 кормовых дрожжей для подсочки леса

Таблица 2

Состав

ПЛОтнОсть кг/м

Предел прочности при растяжении, ИПа

Водопоглощение по массе за 24 ч, 7,51

10,89

15,20

4,96

1290

1310

2,50

12,23

18,72

2;20

1335

12,82

17,84

2,00

1350

8,13

",92

1319

12,23

15,00

Прототип

1420

2,50

Полученную пресс-композицию предварительно прессуют в брикет при 20 С о 25 и давлении 30 ИПа, а затем окончательно при 180 С и давлении 15 МПа.

Для физико-механических испытаний готовят образцы с размерами 200х50х х10 мм, вырезанные из отпрессованных листов толщиной 10 мм. Из каждой

Предел прочности при статическом изгибе, НПа

Из табл. 2 видно, что прочностные свойства и твердость изделий с добавкой отходов от производства экстракпресс-композиции испытывают по 311 образцов.

При испытаниях определяют плот»: ность, предел прочности при статичес ком изгибе, прочность при растяжении и водопоглощении Ао массе за 24 ч изделий. Результаты испытаний сведены в табл. 2. та кормовых дрожжей для подсочки леса превышает соответствующие показатели изделий с добавкой органического

1014865

Составитель Т. Нартинская

Редактор Е, Лушникова Техред N. Tenep

Корректор . Рошко

Заказ 3129/20 Тираж 494

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 шлама, а водопоглощение их ниже.это подтверждает преимущества предлагаемой пресс-композиции.

Оптимальное количество отходов . от произвоства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса в пресскомпозиции находится в пределах . 8-14 вес.4 (примеры 2 4). При таком количестве отходов достигается наибольшая реакционная опособность пресс"композиции, что приводит к полному завершению в ней всех физикомеханических процессов, к получению плотной и прочной монолитной структу- ры и твердой поверхности изделий.

Это повышает прочность и твердость и иэделий, одновременно уменьшая их водопоглощение.

Наличие в пресс-композиции отходов от производства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса менее

8 вес.3 (пример 1) не способствует .. .значительному увеличению реакционной способности композиции, что в свою очередь не приводит к улучшению Физико-механических свойств иэделий. б

Наличие в пресс-композиции отходов от производства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса более

14 вес. Ф (пример 5) приводит к вытеканию их из .пресс-формы в процессе горячего прессования, вместе с которыми иэ пресс-формы удаляется и часть гидролизного лигнина. Это приводит к уменьшению плотности иэделий, к повышению в их структуре макро- и микропустот, к снижению когеэионных и адгезионных связей, вследствие чего является понижение прочности, твердости и увеличение водопоглощения иэделий.

Введение отходов от производства экстракта кормовых дрожжей для подсочки леса подвергнутых водному гидролизу, в пресс-композицию на основе гидро- . лизного лигнина позволяет повысить прочность изделий при статическом изгибе в 1,01-1,25 раза и снизить водопоглощение в 1,14-1,25 раза, Это увеличивает долговечность прессованных изделий, эксплуатируемых как при нормальной, так и при повышенной влажности.