Способ модификации древесины

 

СПОСОБ МОДИФИКАНШ ДРЕВЕСИНЫ , включающий ее пропитку раствором терморазлагающейся соли меди, высушивание и последуюп;ую термообработку до разложения соли, отличающийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств, мо- . дифицированной древесины и снижения температуры термообработки, 5 качестве раствора терморазлагающейся соли меди используют 25 - 50%-ньш раствор муравьинокислой или сернокислой меди в моноэтаноламине, причем пропитку осуществляют при 80 - и остаточном давлении 0,01 - 0,03 МПа, а термообработку - при 145 - в тече- 5 ние 30 - 60 мин. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 4 (51) В 27 К 5/06

Л ф (Я1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2i) 3675607/29-15 (22) 21,12.83 (46) 07.05.85. Бюл. 1(17 (72) Б.И, Купчинов, Ю.Д. Баранов, В.А. Шумилин, Ю.И. Химченко, М.М. Хворов и А.С. Чирков (71) Институт механики металлополимерных систем АН Белорусской ССР и Институт коллоидной химии и химии воды АН Украинской ССР (53) 674.049.2(088.8} (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 854713, кл. В 27 К 3/22, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

У 376227, кл. В 27 К 3/22, 1972. (54) (57) СПОСОБ МОДИФИКАЦИИ ДРЕВЕСИНЫ, включающий ее пропитку раствором терморазлагающейся соли меди, высушивание и последующую термообработку до разложения соли, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения физико-механических свойств, модифицированной древесины и снижения температуры термообработки, в качестве раствора терморазлагающейся соли меди используют 25 - 50X-ный раствор муравьинокислой или сернокислой меди в моноэтаноламине, причем пропитку осуществляют при 80 — 95 C и остато 1ном давлении 0,01 — 0,03 MIIa, а термообработку — при 145 — 160 С в тече- о ние 30 — 60 мин.

087 теплопроводностью, образующиеся частицы меди обеспечивают равномерный теплоотвод, рассеивание тепла, особенно в тех случаях, когда нагрев

5 материала ограничен небольшим участком (на примере узла трения).

Пример. Исследуемые комплексные металлосодержащие соединения меди получают путем растворения при 40 С муравьинокислой или сернокислой меди

М в моноэтаноламине. Заготовки древесины размерами 40х40х40 мм и влажностью 10 — 12% помещают в приготовленные растворы предварительно нагре15 тые до 70 — 100 С и при остаточном давлении 0,009 — 0,04 ИПа выдерживают до достижения 95 — 100% наполнения заготовок раствором, дают стечь избытку и термообрабатывают. Влияние

20 параметров на скорость пропитки древесины исследуемыми растворами до наполнения 95% в табл.t

Таблица

25 ции древесины, включающему ее пропитку раствором терморазлагающейся соли меди, высушивание и последующую термообработку до разложения соли, в качестве раствора терморазлагающейся соли меди используют 25 — 50%-ный раствор муравьиной или сернокислой меди в моноэтаноламине, причем пропитку осуществляют при 85-90 С и остаточном давлении 0,01 — 0,03 ИПа, 35 а термообработку — при 145 — 160 С в течение 30 — 60 мин.

Термическое разложение солей муравьинокислой или сернокислой меди в моноэтаноламине и образование ме- 4О таллической меди происходит при

140 — 160 С, при этом моноэтаноламин способствует предохранению образующихся в объеме древесины частиц металла от окисления. Обладая высокой

Скорость пропитки, мин

Параметры пропитки

70

О, 009

0i01

95

0,03

100

0,04

Параметры термообработки даны в

45 табл,2, Таблица 2

Способы модификации древесины

Используемые растворы солей, %

Известный

Раствор основной углекислой меди в 25% аммиака

1154

Изобретение относится к химической модификации древесины и может быть использовано в производстве новых материалов на основе древесины.

Известен способ модификации древесины, включающий последовательную пропитку двуокисью азота и терморазлагающейся солью меди с последующей термообработкой 1).

Недостатками этого способа являются высокая температура термообработки и низкие физико-механические, характеристики получаемого материала.

Наиболее близким к изобретению является способ модификации древесины, включающий ее пропитку раствором термораэлагающейся соли меди, высушивание и последующую термообработку до разложения соли (2 j.

Цель изобретения — повышение физико-механических свойств модифицированной древесины и снижение температуры термообработки.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу модификаТемпература Остаточное раствора, С давление, ИПа

Режимы термообработки

Температура, С Время, мин

170-190 (Для восстановления металла применяется молекулярный водород) 1154087

Продолжение табл. 2

Способы модификации Используемые растворы древесины солей, %

Режимы термообработки

Температура, С

Время, мин

Предлагаемый по примерам

Раствор муравьинокислой меди в моноэтаноламине

140

25

145

50

160

70

170

Раствор сернокислой меди в моноэтаноламине

140

25

145

50

160

70

170

Физико-механические показатели модифицированной древесины, полученной по предлагаемому и известному спо, собам ее обработки, приведены в табл.3.

Таблица 3

Модифицированная древесина по способу

Натуральная древесина

Показатели

Предлагаемый по примерам

Известный

4 5 6 7 8

50-54 57 72,5 76 67,5 55 69,5 75 64

68-72 53,1 48 45 52,2 54 49,1 46,5 55,2

80.

Коэффициент теплопроводности, Вт/м град

0,47 0,9-1,2 1,1 1,5 2,7 2,9 0,8 1,4 2,5 2,6

Предел прочности при сжатии вдоль волокон, ИПа

Водопоглощение за 30 сут. Ж

Э 1154087 б

Как видно из результатов приве- ром терморазлагающейся соли меди до

Ф о денных в табл. 1 — 3, использование 140 — 160 С ° предлагаемого способа модификации Предлагаемое изобретение планируетдревесины обеспечивает: повышение проч- ся использовать при изготовлении моностных свойств на 35 — 443, снижение дифицированной древесины, предназнаводопоглощения на 30 — 41, увеличе- ченной для узлов трения роликов люние теплопроводности в 1,5 — 2,2 ра- лечных конвейеров. Ожидаемый эконоза, снижение температуры термообра- мический эффект по предварительным ботки древесины, наполненной раство- расчетам составит около 35 тыс.руб.в год.

Составитель А. Нолохова

Редактор И. Дербак Техред Т.Дубинчак Корректор О..Билак

Заказ 2589/12 Тираж 476 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул, Проектная, 4