Вплив породи деревини і товщини термопластичної плівки пер¬вин¬ного поліетилену низької густини на фізичні властивості фанери

  • О. М. Чернецький ТОВ "Шпон Шепетівка", м. Шепетівка
  • І. І. Кусняк Національний лісотехнічний університет України, м. Львів https://orcid.org/0000-0003-3980-3110
  • Н. С. Бехта Національний лісотехнічний університет України, м. Львів https://orcid.org/0000-0003-4336-2901
Ключові слова: фанера, лущений шпон, термопластична плівка, спресування, вологість, щільність, водопоглинання, набрякання

Анотація

Потенційною альтернативою термореактивним клеям, що застосовуються у виробництві фанери, є термопластичні плівки. У цій роботі запропоновано використання первинних термопластичних плівок поліетилену низької густини (ППЕНГ) у виробництві фанери. Основним завданням цього дослідження було оцінити доцільність використання ППЕНГ різної товщини для склеювання листів шпону з м'яколистяних і твердолистяних порід деревини. Оцінено фізичні властивості фанери, враховуючи товщину, щільність, водопоглинання і набрякання за товщиною після витримки у воді впродовж 24 год. Змінними параметрами були породи деревини – тополя, береза, бук і граб та товщини плівки – 50, 80, 100, 150 мкм. Отримані результати фізичних властивостей фанери, склеєної ППЕНГ, порівнювали із результатами аналогічних властивостей фанери, склеєної карбамідоформальдегідним клеєм (КФ-МТ), який готували за рецептом виробника. Результати досліджень показали, що порода деревини помітно впливає на фізичні властивості фанери (р ≤ 0,05). Збільшення товщини плівки від 50 до 150 мкм також позитивно впливає на фізичні властивості фанери. Порівняння властивостей між зразками фанери, склеєних ППЕНГ і КФ-МТ, вказують на схожість результатів. Цей результат є важливим для склеювання листів шпону різних порід деревини термопластичними плівками, оскільки він вказує на альтернативний спосіб виробництва фанери клеями, які не містять формальдегіду. Результати дослідження підтверджують доцільність заміни КФ-МТ на ППЕНГ для виготовлення фанери для внутрішнього застосування. Вміст формальдегіду у фанері, виготовленій на основі термопластичної плівки ППЕНГ, дорівнює майже нулю. Запропонований спосіб виготовлення фанери розширює можливості подальшого її застосування для виготовлення меблів, елементів інтер'єру, дитячих іграшок тощо. Проте подальше вивчення має бути спрямоване на вирішення питання сумісності деревини шпону та плівки ППЕНГ, що допоможе розширити сферу застосування фанери.

Біографії авторів

О. М. Чернецький, ТОВ "Шпон Шепетівка", м. Шепетівка

інженер

І. І. Кусняк, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

канд. техн. наук, ст. викладач, кафедра технологій деревинних композиційних матеріалів, целюлози та паперу

Н. С. Бехта, Національний лісотехнічний університет України, м. Львів

ст. викладач, кафедра дизайну

Посилання

Bekhta, P. A., & Kusniak, I. I. (2020). The manufacturing method of the environmentally friendly wood composite materials based on the veneer. Patent of Ukraine for useful model. IPC V27N 3/00. № 141281; declared 29.10.19; published 25.03.20, no. 6 p. [In Ukrainian].
Bekhta, P., & Kusniak, I. (2018). Thermoplastic polymers in the production of plywood products: advantages, opportunities and perspectives of application. Collection of scientific works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine. Lviv, 16, 131–140. https://doi.org/10.15421/411815
Bekhta, P., & Kusniak, I. (2019). The properties of plywood with thermoplastic film using as glue. Collection of scientific works of the Forestry Academy of Sciences of Ukraine. Lviv, 19, 209–222. https://doi.org/10.15421/411943
Bekhta, P., & Sedliačik, J. (2019). Environmentally-Friendly High-Density Polyethylene-Bonded Plywood Panels. Polymers (Basel), 11(7), 1–21. https://doi:10.3390/polym11071166
Chang, L., Guo, W., & Tang, Q. (2017). Assessing the tensile shear strength and interfacial bonding mechanism of poplar plywood with high-density polyethylene films as adhesive. BioResourees, 12(1), 571–585. https://doi.org/10.15376/biores.12.1.571-585
Cui, T., Song, K., & Zhang, S. (2010). Research on utilizing recycled plastic to make environment-friendly plywood. Forestry Studies in China, 2(4), 218–222. https://doi.org/10.1007/s11632-010-0401-y
EN 315 (2000). Plywood. Tolerances for Dimensions; European Committee for Standardization: Brussels, Belgium. [In English].
EN 317 (1993). Particleboards and Fibreboards. Determination of Swelling in Thickness after Immersion in Water; European Committee for Standardization: Brussels, Belgium. [In English].
EN 323 (1993). Wood-Based Panels – Determination of Density; European Committee for Standardization: Brussels, Belgium. [In English].
Fang, L., Chang, L., Guo, W., Chen, Y., & Wang, Z. (2012). Manufacture of environmentally friendly plywood bonded with plastic film. Forest Products Journal, 63(7/8), 283–288. https://doi.org/10.13073/FPJ-D-12-00062
Fang. L., Chang, L., Guo, W., Ren, Y., & Wang, Z. (2013). Preparation and characterization of wood-plastic plywood bonded with high density polyethylene film. European Journal of Wood and Wood Products, 71, 739–746. https://doi.org/10.1007/s00107-013-0733-0
FAO. (2020). Yearbook of Forest Products 2018. Retrieved from: https://www.fao.org/3/cb0513m/CB0513M.pdf
Goto, T., Saiki, H., & Onishi, H. (1982). Studies on wood gluing. XIII: Gluability and scanning electron microscopic study of wood-polypropylene bonding. Wood Sci. Technol, 16, 293–303. https://doi.org/10.1007/BF00353157
Kajaks, J., Reihmane, S., Grinbergs, U., & Kalninš, K. (2012). Use of innovative environmentally friendly adhesives for wood veneer bonding. Proceedings of the Estonian Academy of Sciences, 61(3), 207–211. https://doi.org/10.3176/proc.2012.3.10
Kusniak, I. I. (2020). Efficiency of the glued plywood production with thermoplastic film. Scientific Bulletin of UNFU, 30(2), 88–92. https://doi.org/10.36930/40300216
Liiri, M. (2013). Properties of a new thermoplastic plywood product. School of Chemical Technology Degree Programme of Forest Products Technology. Masters thesis for the degree of Master of Science in Technology submitted for inspection, Espoo, 110.
Lustosa, ECB, Del Menezzi, CHS, de Melo, R. R. (2015). Production and properties of a new wood laminated veneer/high-density polyethylene composite board. Materials Research, 18(5), 994–999. https://dx.doi.org/10.1590/1516-1439.010615
Sagal, S. (2014). Potential analysis of the forest sector of Ukraine and identification of factors that inhibit its innovative development. Woodworking segment. Retrieved from: https://www.fleg.org.ua/docs/213
Song, W., Wenbang, W., Congrong, R., & Shuangbao, Z. (2016). Developing and evaluating composites based on plantation eucalyptus rotary-cut veneer and high-density polyethylene film as novel building materials. BioResources, 11(2), 3318–3331
Song, W., Wenbang, W., Xuefei, L., & Shuangbao, Z. (2017). Utilization of polypropylene film as an adhesive to prepare formaldehyde-free, weather-resistant plywood-like composites: Process optimization, performance evaluation, and interface modification. BioResources, 12(1), 228–254.
World Health Organization. (2004). IARC classifies formaldehyde as carcinogenic to humans. International Agency for Research on Cancer. www.iarc.fr/ENG/Press-Releases/archives/pr153a
Опубліковано
2022-02-24
Як цитувати
Чернецький, О. М., Кусняк, І. І., & Бехта, Н. С. (2022). Вплив породи деревини і товщини термопластичної плівки пер¬вин¬ного поліетилену низької густини на фізичні властивості фанери. Науковий вісник НЛТУ України, 32(1), 73-78. https://doi.org/10.36930/40320111
Розділ
Технологія та устаткування

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають