Древесноволокнистые плиты получают способом

Древесноволокнистые плиты мокрого и сухого способов производства

ДВП – листовой материал, изготавливаемый путем горячего прессования или сушки древесноволокнистого ковра, сформированного из древесных волокон.

Соответственно различают ДВП прессованные и непрессованные.

Непрессованные плиты имеют высокую пористость и малую теплопроводность, но низкую прочность, поэтому они применяются только в строительстве в качестве теплоизоляционного материала.

ДВП также классифицируют в зависимости от влажности древесноволокнистого ковра перед его сушкой или прессованием:
1. ДВП мокрого способа производства;
2. ДВП сухого способа производства.

Технологический процесс производства ДВП мокрым способом включает смешивание сырого древесного волокна с водой и связующим. Затем формирующая машина формирует древесноволокнистый ковер методом налива на сетчатом транспортере. Вода удаляется из ковра через ячейки транспортера в процессе подпрессовки и прессования благодаря специальным отсасывающим устройствам и давлению нагревательных плит. Режим прессования: температура плит пресса – 180-200 0 С, удельное давление при отжиме и закалке – 4,2-4,5 МПа, при сушке – 0,65-0,85 МПа.

В первой фазе (отжим влаги), по мере того как под воздействием давления из волокнистого ковра отделяется свободная влага, он прогревается и уплотняется. Во второй фазе (сушка) изготавливаемый мате­риал выдерживается при пониженном давле­нии для эффективного удаления связанной влаги, а в заключительной фазе (закалка) при максимальном давлении и высокой температуре он ещё более уплотняется и его прочность повышается.

При мокром способе получаются плиты односторонней гладкости. Обратная поверхность плиты — рифленая, т.к. на ней остается клетчатый отпечаток сетки.

Недостатки мокрого способа производства:
— технология не позволяет получать толстые плиты ДВП (3-5 мм);
— очень низкая влагостойкость;
— ДВП трудно обрабатывать, она плохо не фрезеруется, поддается отделке лакокрасочными материалами.

Область использования – задние стенки корпусной мебели.

ДВП сухого способа производства по своим свойствам существенно превосходят не только ДВП мокрого способа, но и ДСтП, благодаря чему вытесняют ДСтП в производстве мебели. ДВП сухого способа отличаются более высокой влаго- и теплостойкостью, прочностью (в 18-2 раза), более низким содержанием связующего (экологичнее чем ДСтП), меньшей шероховатостью, хорошо фрезеруются и отделываются. Недостаток – такие плиты дороже ДСтП.

Область применения — производство мебели (особенно кухни, ванные комнаты); элементов интерьера; напольных покрытий, опалубки и т.д. Плита с частыми фрезерованными пазами хорошо гнется, и поэтому используется в качестве основы для изготовления гнутых элементов (фасады, перегородки и т.д.).

Древесноволокнистая плита сухого способа производства

ДВП сухого способа производства классифицируют в зависимости от плотности:

УЛДФ (ULDF) – Ultra Low Density Fiberboard – древесноволокнистая плита особо низкой плотности (450 3 ).
ЛДФ (LDF) – Low Density Fibreboard – древесноволокнистая плита низкой плотности (ρ 3 ). Используется в основном для изготовления настенных панелей, применяемых в сухих помещениях.
МДФ (MDF) – Medium Density Fibreboard – древесноволокнистая плита средней плотности (650 3 ).
ХДФ (HDF) – Hight Density Fibreboard — это древесноволокнистая плита высокой плотности (ρ>800 кг/м 3 ). Плиты ХДФ часто применяют для производства напольных покрытий (ламинат).

В Республике Беларусь и России отсутствует ГОСТ на производство ДВП плит сухого способа прессования. Существующие производители либо производят его по собственно разработанным ТУ, либо по европейским стандартам.

Источник

Тел. (843) 518-80-32

• Главная
• О компании
• Статьи
• Новости
• Вакансии
• Архив файлов
• Вопросы-ответы
• Сертификация и политики
• Форма для подачи жалоб, связанных с сертификацией FSC

• ДВПО
• ЛДСП
• ЛДСП влагостойкий
• ЛДСП глянец
• ЛДСП лак
• ЛМДФ
• ЛХДФ
• МДФ
• ХДФ

• ДВП
• ДСП
• ОСП-3
• Фанера ламинированная
• Фанера ФК
• Фанера ФСФ

Способы получения ДВП

Древесноволокнистые плиты ( еще их называют ДВП) на сегодняшний день широко используют во многих отраслях промышленности. Строительные заводы, мебельные фабрики, автомобильные концерны и многие другие заводы, ДВП применяют в производстве. Это листовые материалы, полученные путем горячего прессования волокон дерева.

Древесноволокнистые плиты изготавливают из отходов деревообработки – опилок и стружки, предварительно переработав их в волокнистую массу. Существуют три способа производства древесных волокон. Самым простым и распространенным является механический способ – исходное сырье просто измельчают на специальных станках до волокон. При термо-механическом способе сырье перерабатывается с использованием дефибраторов и рафинеров. Химико-механический способ предусматривает вываривание исходного сырья в специальных химических растворах, и лишь потом получают волокнистую массу.

Для повышения эксплуатационных характеристик материала в волокнистую массу добавляют разного рода химические вещества, которые повышают в дальнейшем водостойкость, прочность и плотность материала.

Далее полученную массу отправляют на отливочные машины, где происходит повышение влажности материала. Затем листы подвергают горячему прессованию при очень высоких температурах и снова увлажняют до 5-7%. Однако стоит отметить, что пресс используется лишь при производстве твердых древесноволокнистых плит. Если плиты впоследствии будут использоваться для изоляционных целей, то их подвергают сушке в специальных помещениях с пониженным процентом влажности.

При изготовлении ДВП и близкого ему по структуре ДСП применяются два способа – мокрый и сухой. Производство ДВП, ДСП мокрым способом распространено гораздо больше, поскольку при сухом способе из-за добавления дополнительных процентов синтетической склеивающей смолы волокнистую массу необходимо подвергать дополнительной подсушке, что требует больших энергозатрат, чем производство ДВП, ДСП мокрым способом.

Однако технологии по производству древесноволокнистых плит не стоят на месте, и на сегодняшний день производители внедряют множество инновационных разработок на заводы, ДПВ впоследствии получают лучшие эксплуатационные характеристики и эстетичный внешний вид. Готовые листы пропитывают различными химическими веществами во избежание деформации, для повышения водостойкости и увеличения уровня огнеупорности. Также готовые листы обрабатывают специальными красителями, которые улучшают внешний вид материала.

При производстве мебели древесноволокнистые плиты давно получили широкое использование. Такой материал выгодно отличается по своим эксплуатационным характеристикам от обычной древесины – ДВП не усыхают, не разбухают, не деформируются, не прогибаются. Такие характеристики плиты получают за счет использования специальных технологий при их производстве.

Твердость поверхности и плотность структуры древесноволокнистых листов достигается за счет того, что исходное сырье разрубается до отдельных волокон, и лишь потом к полученной волокнистой массе добавляют склеивающие смолы. Потом материал прессуют при горячей температуре, подвергают шлифовке и наносят специальный слой вещества, которое по своей структуре напоминает натуральную древесину.

Большим плюсом использования ДПВ является то, что они прекрасно поддаются любой обработке – пилению или фрезерованию. Края плиты получаются очень гладкими и ровными и не требуют никакой дополнительной обработки. За счет очень плотной структуры в древесноволокнистых плитах отлично держатся любые крепежные элементы, такие как гвозди и шурупы.

Источник

Технология изготовления древесноволокнистых плит ДВП

В основе производства ДВП лежат технологические процессы разделения древесины на волокна, обеспечивающие в процессе плитообразования прочное взаимодействие волокон между собой.

Исходным сырьем для производства волокнистых плит могут быть как круглые лесоматериалы, так и технологическая щепа, получаемая из низкокачественной древесины и древесных отходов лиственных и хвойных пород (ель, сосна, береза, осина, дуб, бук и др.). Помимо древесины сырьем могут служить лубяные растения, имеющие волокнистое строение (тростник, камыш, стебли хлопчатника и др.); однако пока они не нашли применения в производстве плит в нашей стране.

Сырьем для изготовления плит MDF служат в основном круглые лесоматериалы и отходы лесопиления лиственных и хвойных пород. Из древесины хвойных пород получают светлые плиты высокого качества.

В технологии производства плит в древесноволокнистую массу вводят связующее, гидрофобизирующие вещества, осадители и другие добавки.

В качестве упрочняющих (связующих) веществ обычно используют фенолоформальдегидные смолы, реже сосновую канифоль и органические изоцианаты (дифенилметандиизоцианат). Из фенолоформальдегидных смол используют смолы резольного типа, в основном, марки СФЖ -3014 и СФЖ — 3024Б. Канифоль применяют иногда в качестве упрочняющей добавки в производстве мягких древесноволокнистых плит.

При увлажнении плиты не только коробятся, но и разбухают, увеличиваются в размерах. Чтобы придать древесноволокнистым плитам определенную водостойкость и гидрофобность, применяют гидрофобизирующие вещества: парафин, церезин, церезиновую композицию и дистиллятный гач. Внесение какого-либо из этих веществ в небольшом количестве (до 1 %) резко повышает водостойкость плит. Добавление большого количества веществ снижает прочность плит и становится нецелесообразным.

Гидрофобизирующие добавки вводят в древесноволокнистую массу в виде специально приготовленных и разбавленных горячей водой щелочных эмульсий. Это достигается интенсивным перемешиванием с добавкой эмульгатора. В качестве эмульгатора используют олеиновую кислоту с аммиаком, лигносульфонат (сульфатно-дрожжевую бражку), кубовые остатки синтетических жирных кислот.

Осадителями называются вещества, способствующие осаждению в водной суспензии проклеивающих составов на древесных волокнах. Наиболее часто употребляемыми осадителями являются сернокислый алюминий и серная кислота.

В производстве специальных древесноволокнистых плит, изготовляемых как мокрым, так и сухим способами, применяют различные химические добавки. Например, для повышения водостойкости твердых плит их пропитывают талловым маслом с сиккативом, госсиполовой смолой, отходами низкомолекулярного полиэтилена и др. Мягкие и полутвердые плиты пропитывают нефтяным битумом. Для получения огнестойких плит в древесноволокнистую массу вводят при мокром способе производства нефелиновый антипирен с добавкой асбеста, а при сухом способе — фосфаты и сульфаты аммония, буру, борную кислоту и т.д. Биостойкие плиты получают, применяя незначительные добавки кремнефтористого аммония, пентахлорфенолята натрия.

1. Технология изготовления ДВП мокрым способом производства

Изготовленная в рубительной машине щепа обязательно сортируется на трехуровневых ситах: размер верхнего сита 39×39, нижнего 5×5 мм. Крупную фракцию доизмельчают на дезинтеграторах. В производство ДВП идет щепа без мятых кромок, с длиной частиц 10-35 мм, с толщиной не более 5 мм, с углом среза 30-60 градусов. Содержание гнили допускается не более 5 %, минеральных включений не более 1 % , коры не более 15 %.

Оптимальная влажность щепы перед размолом 50-70 %, при истирании она снижается примерно на 30 %.

Основой изготовления качественных плит является высокое качество древесного волокна, однородность свойств и геометрических размеров. Первичный горячий размол щепы осуществляется в дефибраторах, вторичный – в рафинёрах или конических мельницах. Внешний вид системы размола Defibrator приведен на рис. 1. Она состоит из пропарочного бункера (камеры), со шнековым питателем, подогревателя, шнековой подающей системы и размольной установки. Пропарочный бункер предназначен для выравнивания температуры и влажности массы щепы с повышением температуры до 80-90 0 С. Воздействие пара на щепу делает ее менее ломкой, смягчает реакцию на динамические нагрузки. В зону размола могут подаваться добавки специального назначения: гидрофобизаторы, модификаторы и др.

Рис. 1. Система размола Defibrator

Степень размола массы измеряется на аппарате «Дефибратор-секунда», характеризуется в градусах помола и имеет обозначение ДС. Для твердых плит степень помола должна быть в пределах 22-28 ДС, для мягких 28-35 ДС.

На рис. 2 видно, как различаются волокна, вышедшее из дефибратора и рафинера.

Рис. 2. Древесные волокна после размола: а) в дефибраторе; б) в рафинере

Древесноволокнистый ковер формируется в воздушной среде по сухому способу производства или в водной среде по мокрому способу производства. Взаимодействие сформированных в ковер древесных волокон между собой происходит в условиях горячего прессования при изготовлении твердых, полутвердых ДВП или при сушке (для мягких плит).

При мокром способе производства (рис. 3) готовую массу помещают в массный бассейн, где концентрация волокна перед отливом устанавливается в пределах 0,9-1,8 %. Обезвоживание ковра происходит последовательно фильтрацией, отсосом и отжимом. Горячее прессование происходит на поддонах с использованием сеток для создания условий удаления воды и пара. Температура прессования плит 200-215 0 С, давление 5,0-5,58 МПа на фазе отжима с последующим снижением на фазе сушки и повышением на заключительной фазе – закалке.

Рис. 3. Схема технологического процесса твердых и сверхтвердых плит: 1 – щепа; 2 – круглая древесина и кусковые отходы; 3 – рубительная машина; 4 — циклон; 5 – сортировка щепы; 6 – дезинтегратор; 7 – ёмкость для связующего; 8 – ёмкость для парафина; 9 – ёмкость для серной кислоты; 10 – мешки с эмульгатором; 11 – эмульсатор; 12; 13; 14 – расходные ёмкости соответственно для осадителя, парафиновой эмульсии и связующего; 15 – бункер щепы; 16 – установка для мойки щепы; 17 – ленточные конвейеры; 18 – расходный бункер для щепы дефибратора; 19 – дефибратор; 20 – рафинатор; 21 — рафинаторный бассейн; 22 – массный бассейн; 23 – ящик непрерывного проклеивания; 24 – отливная машина; 25 – пресс, 26; 35 – загрузочное и разгрузочное устройство; 27 — вагонетка; 28 – траверсный путь; 29 – камера термообработки; 30 – камера увлажнения; 31 — емкость для пропитывающего состава; 32 – пропиточная машина; 33; 34 – роликовые конвейеры; 36 – форматно-обрезная установка; 37 – электропогрузчик; 38 – склад готовой продукции

Сверхтвердые плиты получают введением дополнительной операции пропитки отпрессованных плит маслами, после чего плиты поступают на термообработку. Термообработку отпрессованных плит в специальных камерах проводят при температуре 160-170 0 С.

Схема получения мягких ДВП по мокрому способу производства аналогична схеме получения твердых плит. Однако отсутствуют такие операции как горячее прессование плит окончательная термообработка (рис. 4).

Производство ДПВ по мокрому способу организуется таким образом, чтобы минимизировать потребление воды. Объем сбрасываемых стоков находится на уровне 3 м 3 /т плит.

Рис. 4. Схема технологического процесса изготовления мягких плит: 1 – конвейер для подачи щепы; 2 – дефибратор; 3 – рафинатор; 4 — мельница третьей ступени размола; 5 – промежуточный массный бассейн; 6 — расходный массный бассейн; 7 – ящик непрерывной проклейки; 8 – отливная машина; 9 – загрузочное устройство; 10 – роликовая сушилка; 11 – форматно-обрезная установка; 12 – штабель плит склада готовой продукции.

2. Технология изготовления ДВП по сухому способу производства

На схеме по сухому способу производства ДПВ (рис. 5) видно, что древесноприготовительное отделение, типичное для производства других видов плит. Кондиционная щепа поступает в пропарочную камеру, раствор связующего распыляется на волокно при выходе из размольной установки. Сушку волокна проводят в две ступени. На подпрессованный волокнистый ковер наносят отделочный слой. Плиты прессуют в позиционных прессах при высокой температуре – 220-260 0 С. Максимальное давление прессования составляет 6,5-7,5 МПа. Камера кондиционирования выполняет две функции: увлажнения и охлаждения.

Для повышения прочности и водостойкости плит, отпрессованных на фенолоформальдегидном связующем проводят термообработку ДВП, и только после этого их подают на кондиционирование.

Рис. 5. Схема производства ДВП по сухому способу: 1 – рубительная машина; 2 – циклон; 3 – щепосортировочная установка; 4 – дезинтнгратор; 5 – бункер хранения щепы; 6 – расходный бункер щепы; 7 – пропарочный аппарат; 8 – расходные баки парафина и связующего; 9 — размольная установка; 10 – циклон сушилки первой ступени; 11 – сушилка второй ступени; 12 – формирующая машина; 13 – ленточный пресс предварительной подпрессовки; 14 – формующая головка отделочного слоя; 15 – пила поперечной резки; 16 – пила продольной резки; 17 – загрузочная этажерка; 18 – пресс; 19 – разгрузочная этажерка; 20 – камера кондиционирования; 21 – продольная резка; 22 – поперечная резка; 23 – накопитель плит; 24 – автопогрузчик

3. Технология изготовления MDF

Схема технологического процесса изготовления плит MDF включает три основных этапа: выработка древесного волокна, формирование ковра и горячее прессование (рис. 6).

Рис. 6. Технологическая схема производства MDF

Для изготовления плит используется круглая древесина, кусковые отходы и технологическая щепа как хвойных, так и лиственных пород, аналогично другим видам древесноволокнистых плит. Сырье проходит переработку в древесно-подготовительном отделении, где установлены окорочные станки, рубительные машины, системы транспорта щепы и коры. Для очистки щепы от инородных включений кроме операции окорки круглых лесоматериалов, предусмотрена операция мойки щепы.

Основой изготовления качественных плит MDF является также высокое качество древесного волокна, которое получают, как и при сухом способе производства древесноволокнистых плит, методом Defibrator.

Выработанное волокно поступает на сушку, которая осуществляется в пневмосушилках с ограниченной температурой теплоносителя – не более температуры начала терморазложения компонентов древесного комплекса, составляющая 180 0 С. Основные типы используемых сушилок – традиционные одноступенчатые и прогрессивные двухступенчатые, в которых процесс сушки происходит более мягко, чем в первых, а также позволяет минимизировать риск преждевременного отверждения связующего и пересушивания волокна.

Процесс сушки в трубе-сушилке осуществляется путем подачи сырого волокна в поток горячего воздуха.

При движении волокна от размольного агрегата к сушилке через форсунки или дисковые распылители в поток массы распыляется водный раствор связующего.

Качество формирования волокнистого ковра определяет однородность показателей MDF. Формирование ковра осуществляется при помощи механической станции формирования ковра. Масса из бункера-дозатора поступает на разбрасывающие ролики и по направляющей пластине проходит к распределительным роликам. Для равномерности ковра по ширине установлены выравнивающие ролики, а уравнивающие ролики делают поверхность ковра гладкой и толщину ковра равномерной (рис. 7).

Рис. 7. Компоновка формирующей машины в производстве MDF и внешний вид волокнистого ковра на выходе из нее (Siempelkamp)

Сформированный ковер поступает на подпрессовку для уменьшения толщины и увеличения его плотности. При этом еще из ковра удаляется значительная часть воздуха. Подпрессовка осуществляется на необогреваемом прессе ленточно-вальцового типа. Плотность ковра после данной операции составляет порядка 550 кг/м 3

Высокопроизводительные современные предприятия осуществляют прессование MDF в прессах непрерывного действия, которые обеспечивают высокую точность по толщине и стабильное качество плиты. Максимальное давление прессования составляет 5 МПа в начале процесса и снижается постепенно до 1,5 МПа. Пресс имеет зону охлаждения в конечной фазе прессования плит. Это уменьшает давление парогазовой смеси внутри плиты и исключает образование пузырей и расслоение при выходе плиты из пресса.

После прессования обработка MDF аналогично применяемой в производстве ДСтП. Шлифование плит после проходных прессов проводится только для удаления глянца и выравнивания возможной неплоскостности. Припуск на шлифование в многоэтажных прессах назначают до 1,6 мм.

Источник