Основные нюансы производства ДСП

Древесностружечная плита (ДСП) – один из основных конструкционных материалов в мебельном производстве, который получают путем горячего прессования древесных частиц, смешанных с клеем. Плиты изготавливают толщиной 8-30 мм, с градацией через 1 мм, длиной 1830-5680 мм, шириной – 1220-2500 мм.

Первые теоретические статьи и патенты по изготовлению древесностружечных плитных материалов можно найти в литературных источниках, начиная с 1887 года. После длительного периода совершенствования технологии производства, в 1941 году, немецкая фирма TORFITWERKE G. A. HASEKE построила первый завод по производству стружечных плит. В 1961-1962 гг. для изготовления стружечных плит впервые был использован фенолформальдегидный клей.

Объемы

Постепенный рост объемов ДСП обуславливает значительную эксплуатацию имеющейся сырьевой базы и постоянный поиск путей по ее расширению. При этом резерв технического древесного сырья в странах постсоветского пространства для производства древесностружечных плит составляет около 15,6 млн.м3. Для дальнейшего развития производства древесных плит необходимо расширять сырьевую базу, прежде всего за счет использования отходов деревообрабатывающих производств (щепок, обаполу, рельсов и тому подобное).

Опыт Германии

Так, например, на фабрике в немецком городе Гермерсхайм фирма NOTLE разработала плиту, при производстве которой допускается использование 30% стружки из измельченной применяемой древесины, 40% стружки из пиломатериалов и круглой древесины, а также отходов деревообработки. Как свидетельствует опыт Японии, Италии и многих других стран, можно повышать процент использования древесного сырья при производстве ДСП за счет пенечной и корневой древесины. Она составляет около 15% от объема наземной части дерева (включая кору). Поэтому, при ее привлечении к традиционным источникам сырья, можно увеличить имеющуюся сырьевую базу для производства ДСП на 9,6 млн.м3.

Вторичное использование

Результатом технологического процесса производства древесностружечных плит, который предусматривает химико-механическую переработку сырья древесного происхождения, кроме основной продукции, стал целый ряд побочных веществ и продуктов, которые, в зависимости от особенностей конкретной технологии на каждом предприятии, частично перерабатываются, утилизируются и обезвреживаются, а частично сбрасываемых в окружающую среду, загрязняя ее.

Анализируя экобаланс производства древесностружечных плит, отметим, что при изготовлении 1 м3 ДСП потенциальные выбросы загрязняющих веществ в атмосферу составляют: CO2 (от сжигания природного газа, древесины или древесных отходов) – 88,76 кг, CO – 0,155 кг, CH4 – 0,001 кг, SO2 – 0,068 кг, NO – 0,464 кг, N2O – 0,021 кг, пара – 675 кг. При этом не надо забывать, что парниковые газы (CO2, CH4, N2O) занесены в Киотский протокол.

Таким образом, приходим к выводу, что единственным приемлемым направлением дальнейшего развития производства древесностружечных плит является практическая реализация программ так называемой «экологизации производства» и «экологизации продукции». При этом под экологически чистым производством (cleaner production) следует понимать такое производство продукции, которое оказывает минимальное негативное влияние на здоровье человека и на окружающую среду, а под экологически чистой продукцией – продукцию, которая наносит минимальный вред окружающей среде и здоровью человека или не наносит никакого вреда.

Одним из основных элементов экологической стандартизации древесностружечных плит в их производстве и эксплуатации можно считать показатель допустимого уровня эмиссии формальдегида (CH2O), который имеет негативное влияние на окружающую среду, и особенно на здоровье человека. Ведь известно, что свободный формальдегид выделяется не только в процессе производства ДСП – в течение длительного периода времени он продолжает выделяться и из конечных изделий, изготовленных на основе древесностружечных плит.

Стандарты

В Европе для производства домашней мебели разрешено использовать только ДСП класса эмиссии Е0, Е1. В России Е1 обязателен только для детской мебели, для производства остальных видов мебели допускается использование ДСП класса Е2. Следовательно, приемлемыми для эксплуатации можно считать материалы, которые соответствуют классам Е0 и Е1. За рубежом в количественном отношении содержание формальдегида в плитных материалах и фанере определяется величиной 0,1 ppm (parts per million – частей на миллион) или 0,125 мг/м3. Плиты с выделением не более 0,1 ppm (0,125 мг/м3) относятся к классу Е1 и разрешены для использования без отделки. Плиты с выделением от 0,1 до 1,0 ppm (1,25 мг/м3) относятся к классу Е2 и разрешаются для использования в упорядоченном виде. Плиты с выделением более 1,0 ppm вообще не разрешается производить.

Таким образом, чтобы не разорвать существующих производственных связей и не потерять потенциальных рынков сбыта, предприятия, производящие древесностружечные плиты, просто вынуждены совершенствовать не только конструкцию своих изделий, но и весь технологический процесс в соответствии с экологическими требованиями и стандартами. При этом важным направлением экологизации стружечных плит является применение экологически приемлемых клеев, которые не должны быть токсичными, то есть не выделять вредных для организма человека веществ; во время затвердения не выделять большого количества летучих веществ (аммиака, ацетона и тому подобное), которые загрязняют окружающую среду; быть устойчивыми относительно вредных выделений после полного затвердевания; иметь минимальное содержание свободного формальдегида.

Инновации

Поиски технологически возможных путей экологизации производства древесных плит постоянно продолжаются. Так, например, в одном Московском университете была разработана технология добычи фермента лакказу (его выделяет в процессе своей жизнедеятельности японский древесный гриб каваратаке). В природных условиях данное вещество помогает грибу закрепиться в древесине, размягчая и делая ее клейкой. Благодаря таким свойствам можно использовать этот фермент в производстве ДСП и уже изготовили образцы новой экологически чистой продукции.

Рынок России

Широкомасштабная экологизация производства ДСП является неизбежным процессом, поскольку рынок стружечных плит России является достаточно развитым с присутствием значительного числа зарубежных товаропроизводителей, которые составляют весомую конкуренцию отечественной продукции. В свою очередь, значительное развитие мебельного производства обуславливает постоянное возрастание требований не только от конструкционных особенностей стружечных плит, но и, прежде всего, экологических параметров, на которые все активнее обращают внимание конечные потребители мебельной продукции.