Рассылка

Для того, чтобы получать уведомления о новых номерах журнала, оставьте свой E-mail адрес.



ПОЛУЧЕНИЕ ДРЕВЕСНЫХ ПЛАСТИКОВ БЕЗ СВЯЗУЮЩЕГО С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОЦВЕТИЙ БОРЩЕВИКА СОСНОВСКОГО

Авторы: В.Г. Бурындин, А.В. Артёмов, А.В. Савиновских, А.Е. Шкуро, А.С. Ершова

Ранними выполненными работами была показана возможность использования биомассы борщевика Сосновского (Heracleum Sosnowskyi Manden) как сырья для получения растительных пластиков без добавления связующих (РП-БС). Целью данной работы являлось исследование физико-механических свойств древесных пластиков без добавления связующих (ДП-БС) на основе комбинированного пресс-сырья: древесных отходов с добавлением соцветий борщевика Сосновского и оценка возможности использования изделий на основе данного материала. Относительно высокое содержание лигнина в в соцветиях растения (порядком 20%) дает основание о возможности получения ДП-БС. С использованием метода планирования эксперимента были получены математические зависимости описывающие, полученные результаты экспериментов. На основании полученных математических моделей, были построены графики зависимостей свойств композитов от их состава. По полученным уравнениям регрессии с высокой степенью достоверности с помощью метода нелинейной оптимизации для заданных параметров была подобрана наиболее рациональная рецептура. Оптимальная рецептура композитов подбиралась из условий максимальной твердости и минимального водопоглощения композитов. Был предложен следующий рациональный состав: содержание биомассы из соцветия борщевика Сосновского в пресс-композиции – 10 %; влажность пресс-композиции – 12÷18 %. Для обоснования определенных теоретических условий получения материалов на основе ДП-БС с добавлением соцветия борщевика Сосновского с рациональными физико-механическими свойствами был проведен эксперимент при установленных условиях. Физико-механические свойства, полученного материала на основе ДП-БС при рациональных условиях, показали высокую сходимость с теоритическими показателями. Использование в комбинации древесного и растительного сырья позволяет получать пластик малой плотности с удовлетворительными физико-механическими свойствами. Физико-механические свойства ДП-БС, полученного из пресс-сырья на основе соснового опила и соцветия борщевика Сосновского соответствуют свойствам ДП-БС на основе традиционного пресс-сырья – соснового опила.

Ключевые слова: древесный пластик, растительные отходы, борщевик Сосновского, утилизация.

PRODUCTION OF WOOD PLASTICS WITHOUT BINDER USING INFLORESCENCES OF BORSCHT SOSNOVSKY

Early studies have shown the possibility of using the biomass of the Sosnovsky hogweed (Heraculum Sosnowskyi Manden) as a raw material for the production of plant plastics without the addition of binders (RP-BS). The purpose of this work was to study the physical and mechanical properties of wood plastics without the addition of binders (DP-BS) based on a combined press raw material: wood waste with the addition of borscht Sosnovsky inflorescences and to evaluate the possibility of using products based on this material. The relatively high content of lignin b in the inflorescences of the plant (about 20%) suggests the possibility of obtaining DP-BS. Using the experiment planning method, mathematical dependencies describing the experimental results were obtained. Based on the obtained mathematical models, graphs of the dependences of the properties of composites on their composition were constructed. Using the obtained regression equations with a high degree of confidence, the most rational formulation was selected for the given parameters using the nonlinear optimization method. The optimal formulation of the composites was selected from the conditions of maximum hardness and minimum water absorption of the composites. The following rational composition was proposed: the content of biomass from the inflorescence of borscht Sosnowski in the press composition – 10 %; the humidity of the press composition-12-18 %. In order to justify certain theoretical conditions for obtaining materials based on DP-BS with the addition of Sosnovsky hogweed inflorescence with rational physical and mechanical properties, an experiment was conducted under the established conditions. The physical and mechanical properties of the obtained material based on DP-BS under rational conditions showed high convergence with theoretical parameters. The use of wood and vegetable raw materials in combination allows to obtain low-density plastic with satisfactory physical and mechanical properties. The physical and mechanical properties of DP-BS obtained from the press raw materials based on pine sawdust and the inflorescence of the Sosnovsky hogweed correspond to the properties of DP-BS based on the traditional press raw materials-pine sawdust.

Keywords: wood plastic, plant waste, Sosnovsky hogweed, recycling.