Розробка нового деревино-композиційного матеріалу з лісосічних відходів

Автор(и)

  • Olena Pinchevska Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041, Україна https://orcid.org/0000-0001-8123-5490
  • Yurii Lakyda Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041, Україна https://orcid.org/0000-0002-7702-8891
  • Olha Baranova Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041, Україна https://orcid.org/0000-0002-7022-8487
  • Mykhailo Biletskyi Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041, Україна https://orcid.org/0000-0001-5156-2976
  • Valentin Holovach Український державний науково-дослідний інститут «Ресурс» вул. Малевича, 84, м. Київ, Україна, 03150, Україна https://orcid.org/0000-0001-8215-5978
  • Rostyslav Oliinyk Київський національний університет імені Тараса Шевченка вул. Володимирська, 64/13, м. Київ, Україна, 01033, Україна https://orcid.org/0000-0002-8675-7009
  • Andrii Yeroshenko Чернігівський національний технологічний університет вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, Україна, 14035, Україна https://orcid.org/0000-0002-1629-9516

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209130

Ключові слова:

деревино-композиційні матеріали, лісосічні відходи, гілля тополі, режим пресування, час формостабілізації

Анотація

Проведеними дослідженнями доведено можливості використовування лісосічних відходів для виготовлення деревино-композиційного матеріалу. Сировиною для його виробництва є деревне плетиво, яке виготовляють шляхом роздавлювання гілок. Експериментальні дослідження фізичних, механічних та технологічних властивостей деревино-композиційного матеріалу з гілок тополі дозволили визначити його раціональну структуру та вид в’яжучого. Встановлено, що для забезпечення пласкої форми матеріалу він повинен бути сформований з трьох взаємно перпендикулярних шарів. У якості в’яжучого доцільно використовувати карбамідоформальдегідну смолу для плит які не несуть ударних та статичних навантажень і використовуються в середині приміщень. У разі призначення матеріалу для використання в умовах з підвищеними навантаженнями та у місцях з підвищеною вологістю, слід використовувати фенолформальдегідну смолу. Визначено параметри раціонального режиму пресування: температура t=180 °C; тиск p=8 МПа; час витримки τ=7 хв., за яких можна досягнути мінімального деформування плит після пресування. Доведено, що за цих режимних параметрів час витримки для досягнення формостабілізації нового деревино-композиційного матеріалу є також мінімальним і становить сім діб. Визначено, що новий деревино-композиційний матеріал володіє схожими фізичними та механічними властивостями з плитами OSB. Це дозволяє стверджувати про відповідність запропонованого матеріалу на основі лісосічних відходів у якості деревного компоненту вимогам, що висуваються до плит OSB і бути їх альтернативою. Отже, є підстави стверджувати про можливість спрямованого використання гілок для виготовлення деревино-композиційного матеріалу, що сприятиме покращенню екологічного стану довкілля та використанню лісосічних відходів

Біографії авторів

Olena Pinchevska, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041

Доктор технічних наук, професор

Кафедра технологій та дизайну виробів з деревини

Yurii Lakyda, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій та дизайну виробів з деревини

Olha Baranova, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій та дизайну виробів з деревини

Mykhailo Biletskyi, Національний університет біоресурсів і природокористування України вул. Героїв Оборони, 15, м. Київ, Україна, 03041

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій та дизайну виробів з деревини

Valentin Holovach, Український державний науково-дослідний інститут «Ресурс» вул. Малевича, 84, м. Київ, Україна, 03150

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник

Відділ енергоаудиту та енергозбереження 

Rostyslav Oliinyk, Київський національний університет імені Тараса Шевченка вул. Володимирська, 64/13, м. Київ, Україна, 01033

Кандидат фізико-математичних наук

Кафедра метеорології та кліматології

Andrii Yeroshenko, Чернігівський національний технологічний університет вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, Україна, 14035

Кандидат технічних наук

Кафедра технологій машинобудування та деревообробки

Посилання

  1. Skliar, D., Smirdriakova, M., Sedliacik, J. (2017). Selected physical and mechanical properties of plywood faced with wood slices. Acta Facultatis Xylologiae, 59 (1), 97–105. doi: http://doi.org/10.17423/afx.2017.59.1.09
  2. Aydin, I., Demirkir, C., Colak, S., Colakoglu, G. (2016). Utilization of bark flours as additive in plywood manufacturing. European Journal of Wood and Wood Products, 75 (1), 63–69. doi: https://doi.org/10.1007/s00107-016-1096-0
  3. Bekhta, P., Ortynska, G., Sedliacik, J. (2014). Properties of Modified Phenol-Formaldehyde Adhesive for Plywood Panels Manufactured from High Moisture Content Veneer. Drvna Industrija, 65 (4), 293–301. doi: https://doi.org/10.5552/drind.2014.1350
  4. Nam, S., Netravali, A. N. (2006). Green composites. II. Environment-friendly, biodegradable composites using ramie fibers and soy protein concentrate (SPC) resin. Fibers and Polymers, 7 (4), 380–388. doi: https://doi.org/10.1007/bf02875770
  5. Konnerth, J., Hahn, G., Gindl, W. (2009). Feasibility of particle board production using bone glue. European Journal of Wood and Wood Products, 67 (2), 243–245. doi: https://doi.org/10.1007/s00107-009-0307-3
  6. Kusumah, S. S., Arinana, A., Hadi, Y. S., Guswenrivo, I., Yoshimura, T., Umemura, K., Tanaka, S., Kanayama, K. (2017). Utilization of Sweet Sorghum Bagasse and Citric Acid in the Manufacturing of Particleboard. III: Influence of Adding Sucrose on the Properties of Particleboard. BioResources, 12 (4), 7498–7514.
  7. Voitovych, I. H. (2010). Osnovy tekhnolohiyi vyrobiv z derevyny. Lviv: Nats. lisotekhn. un-t Ukrainy, 304.
  8. Migneault, S., Koubaa, A., Erchiqui, F., Chaala, A., Englund, K., Wolcott, M. P. (2009). Effects of processing method and fiber size on the structure and properties of wood–plastic composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 40 (1), 80–85. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2008.10.004
  9. Madyan, O. A., Wang, Y., Corker, J., Zhou, Y., Du, G., Fan, M. (2020). Classification of wood fibre geometry and its behaviour in wood poly(lactic acid) composites. Composites Part A: Applied Science and Manufacturing, 133, 105871. doi: https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2020.105871
  10. BS EN 300:2006. Oriented strand boards (OSB). Definitions, classification and specification.
  11. Ashori, A., Sheshmani, S. (2010). Hybrid composites made from recycled materials: Moisture absorption and thickness swelling behavior. Bioresource Technology, 101 (12), 4717–4720. doi: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2010.01.060
  12. Annienkov, V. F., Hroshev, Yu. M. (1998). Povnotsinnyi zaminnyk naturalnoi derevyny. Svit mebliv ta paperu, 1, 10–15.
  13. Pinchevska, O., Lakyda, Y. (2013). On importance of characteristics of wood component of composition materials. Adhesives in woodworking industry: XXI Symposium, 178–181.
  14. BS EN 323:1993. Wood-based panels. Determination of density.
  15. BS EN 317:1993. Particleboards and fibreboards. Determination of swelling in thickness after immersion in water.
  16. BS EN 310:1993. Wood-based panels. Determination of modulus of elasticity in bending and of bending strength.
  17. Pizhurin, A. A., Rozenblit, M. S. (1984). Issledovaniya protsessov derevoobrabotki. Moscow: Lesnaya prom-st', 232.
  18. Kollmann, F. F. P., Kuenzi, E. W., Stamm, A. J. (1975). Principles of Wood Science and Technology. II Wood Based Materials. Springer. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-642-87931-9

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-08-31

Як цитувати

Pinchevska, O., Lakyda, Y., Baranova, O., Biletskyi, M., Holovach, V., Oliinyk, R., & Yeroshenko, A. (2020). Розробка нового деревино-композиційного матеріалу з лісосічних відходів. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(1 (106), 91–97. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.209130

Номер

Розділ

Виробничо-технологічні системи