Древесноволокнистая плита: структура, особенности изготовления и область применения. Свойства плит. Древесноволокнистые плиты. Производство древесноволокнистых плит. Цвет плит. Размеры плит. Поглощение воды за счет адсорбции. Гигроскопичность плит. Разбух

Древесноволокнистая плита (ДВП) - листовой материал, получающийся в результате прессования смеси из древесных волокон и специальных добавок под высокими температурами. Промышленное производство было запущено в 1922 году в США. В настоящее время производство изделий из ДВП широко распространено во многих странах мира. Но, несмотря на это, не каждый сможет ответить на вопрос: «ДВП − что это такое?» Давайте разберемся, что представляет собой этот материал и где его применяют.

Сырье для производства древесноволокнистых плит

Для изготовления ДВП используются отходы деревообработки и лесопиления, щепа, костра растений и пр. Древесное сырье перерабатывается на волокно в дефибраторах путем пропарки и размола.

В качестве связующего вещества в прессуемую массу добавляются синтетические смолы. Их количество зависит от соотношения волокон хвойных и лиственных пород и варьируется, как правило, в диапазоне 4—7%. В случае производства мягких плит связующее может не вводится, поскольку в древесных волокнах содержится лигнин, обладающий склеивающими свойствами при высоких температурах.

Для увеличения влагостойкости в массу вводятся церезин, парафин или канифоль. Кроме этого, при изготовлении плит используются другие специальные добавки, в частности антисептики.

Способы производства плит ДВП

Как правило, древесноволокнистые плиты производятся мокрым и сухим способами.

В процессе изготовления ДВП мокрым способом ковер плиты, состоящей из древесноволокнистой массы, формируется в воде и прессуется под нагревом. После этого полученный лист разрезается на полотна. Значение влажности такого материала находится в пределах от 60 до 70%.

При сухом способе формирование ковра происходит в воздухе при более высоких температурах и низких значениях давления по сравнению с мокрым. Результатом такого производства является получение плит низкого давления, характеризующихся более рыхлой и пористой структурой и относительно невысокой влажностью (от 6 до 8%).

Существуют также промежуточные способы изготовления - мокросухой и полусухой. В первом случае ковер плиты формируется в воде, после чего подвергается сушке и только после этого прессуется. Во втором изготовление ДВП-плит производится по схеме сухого способа, но при этом изменяется влажность материала (от 16 до 18%).

Типы древсноволокнистых плит

Древесноволокнистые плиты в зависимости от свойств и назначения подразделяются на несколько типов. Давайте рассмотрим их характеристики и области применения.

Мягкие плиты ДВП - что это такое?

Материал характеризуется слабой прочностью, высокими показателями пористости и малой теплопроводностью. Толщина плиты может составлять от 8 до 25 мм. Значения плотности материала находятся в пределах от 150 до 350 кг на куб. метр. В зависимости от плотности различают следующие марки мягких ДВП-плит: М-1, М-2, М-3.

Из-за небольшой прочности мягкие плиты не используются в виде основного материала. Наиболее часто они применяются в строительстве как звуко- и теплоизоляционный материал в конструкциях стен, полов, крыш и пр.

Полутвердые ДВП-плиты

У этого типа плит показатели прочности и плотности значительно выше по сравнению с мягкими. Средняя плотность полутвердых листов из ДВП равна не менее 850 кг на куб. метр. Толщина ДВП-листа составляет 6−12 мм. Материал широко используется при производстве таких мебельных конструкций, как выдвижные ящики, задние стенки, полочки и пр.


Твердые варианты ДВП

Показатели плотности твердых плит находятся в диапазоне от 800 до 1000 кг на куб. метр (высокие показатели для ДВП). Размеры толщины ковра составляют в среднем от 2,5 до 6 мм. Из этих листов ДВП производят задние стенки мебели, щитовые двери и ряд других изделий.

Твердые листы ДВП в зависимости от показателей плотности, прочности и типа лицевой стороны делятся на следующие марки:

  • Т - плита, лицевая поверхность которой не облагорожена;
  • Т-С - имеет лицевой слой, выполненный из тонкодисперсной древесной массы;
  • Т-В - имеет необлагороженную лицевую поверхность и характеризуется повышенной водостойкостью;
  • Т-СВ − лицевой слой материала выполнен из тонкодисперсной массы, материалу присуща повышенная водостойкость;
  • Т-П - лицевой слой плиты подкрашен;
  • Т-СП - имеет подкрашенный лицевой слой из тонкодисперсной массы;
  • НТ − материал, отличающийся пониженной плотностью.

Сверхтвердые плиты

Этот материал характеризуется высоким качеством исполнения, легкостью обработки и простотой монтажа. Имеет повышенную плотность, значения которой составляют не менее 950 кг на куб. метр. Высокую твердость материал приобретает за счет пропитки пектолом листа ДВП. Что это такое? Пектол является побочным продуктом от переработки талового масла. Сверхтвердые плиты применяются в строительных целях для изготовления дверей, арок, перегородок, для производства различных видов тары из ДВП. На пол используются для изготовления напольных покрытий.

Облагороженные древесноволокнистые плиты (ДВПО)

Отличительными достоинствами облагороженных древесноволокнистых плит являются красивый внешний вид, высокая стойкость к истиранию и влаге. При производстве данного типа плит применяется технология, предусматривающая нанесение на лицевую сторону многослойного покрытия. После тщательной обработки на поверхность наносится создающий фоновую часть грунтовочный слой. Затем печатается рисунок, который имитирует древесную структуру.

Облагороженные плиты используются для изготовления дверей, в качестве материала для отделки потолков и стен и пр. Также из них делают различные внутренние детали мебели (нижние и задние стенки шкафов, ящиков и др.).

Ламинированные древесноволокнистые плиты (ЛДВП)

На сегодняшний день производятся также ДВП ламинированное. Это материал, представляющий собой листы, на которые нанесен специальный состав из синтетических смол. Благодаря такому покрытию ДВП ламинированное отличается повышенной прочностью и влагостойкостью. Это обуславливает широкие возможности его применения в различных целях.

ДВП: размеры листа

Несмотря на небольшую толщину, листы ДВП имеют довольно внушительные размеры. Так, значение длины ковра может составлять от 1,22 до 3 м, а ширины - от 1,22 до 1,7 м. Также выпускается ДВП, размеры листа которого равны 6,1×2,14 м. Это максимальная площадь выпускаемых ДВП. Размеры листа позволяют применять такой материал в промышленных целях.


Заключение

Теперь мы знаем ответ на вопрос: «ДВП − что это такое?» Проинформированность является важным моментом при выборе определенных строительных материалов. Ведь от правильности выбора будут зависеть качество и финансовая стоимость выполненных строительных или облицовочных работ.

При проведении строительных работ используется обширный спектр современных стройматериалов, которые, благодаря своим качественным показателям, служат долгие годы, не требуя затрат на ремонт и реконструкцию.

Одним из таких материалов является цементно-волокнистая плита, которую с успехом применяют в наружных работах следующих типов:

  • облицовка стен новых зданий;
  • утепление стен;
  • ремонт стен на объектах реконструкции;
  • утепление балконов и цокольных этажей.

Производятся плиты, которые можно использовать также для отделки внутри зданий.

Состав ЦВП

Цементно-волокнистые (или фиброцементные) панели – это плиты, основой которых служит цемент (до 90 %), а остальные 10% заполняются армирующим волокном и добавками. Название фиброцементные как раз и отображает суть изделия: слово fibre означает «волокно». При производстве ЦВП в качестве армирующих добавок используется асбест, стекло и синтетические материалы. Волокнистый цемент, сформированный в виде панели, имеет хорошую стойкость к перепадам температуры, разложению, внешним воздействиям.

Преимущества отделки стен ЦВП

Многолетнее применение показало, что цементно-волокнистая строительная плита для наружных работ является хорошим изоляционным материалом. Ее достоинствами являются:

  • легкий монтаж;
  • малая восприимчивость к механическим повреждениям;
  • звуконепроницаемость;
  • водонепроницаемость;
  • пожаростойкость;
  • устойчивость к изменениям температурного режима;
  • стойкость к явлениям гниения и коррозии.

Цементно-древесно-волокнистые твердые плиты – это разновидность плит, полученная в результате соединения цемента, воды и древесной шерсти, пропитанной жидким стеклом или хлористым кальцием. Второе название – фибролит. Древесная шерсть в данном случае является армирующим каркасом. Появление такого вида плит вызвано спорами о вреде асбеста на организм человека. Хотя ученые не нашли подтверждений опасности, исходящей от ЦВП, и они применяются дальше, но в качестве разумной альтернативы были предложены древесноволокнистые плиты, которые точно не несут угрозы для людей.

Маркировка плотности фибролита: Ф300, Ф400 и Ф500. Панели Ф300 применяются в качестве теплоизоляции внутренних стен помещений, а более плотные марки – в качестве теплоизоляции стен, перекрытий и других поверхностей, разделяющих внутреннюю и наружную часть зданий. Низкая плотность расширяет спектр помещений, в которых допустимо использование фибролита. Эти плиты можно положить как основу под напольную плитку или обшить ними специальные холодильные камеры.


Разновидности волокнистых плит

Промышленные предприятия выпускают несколько видов ЦВП. В первую очередь, классификация может быть проведена по армирующему компоненту:

  • асбестоцементный лист;
  • фиброцементный;
  • цементно-древесноволокнистый.

По способу изготовления разделяют плиты на:

  • прессованные;
  • непрессованные.

По наличию окраски и покрытий:

  • неокрашенные;
  • со сквозной пропиткой;
  • с нанесением защитного слоя под покраску и облицовку;
  • окрашенные;
  • покрытые крошкой.

По типу поверхности плиты бывают:

  • шлифованные с двух сторон;
  • шлифованные с одной стороны.

Широкой популярностью пользуются плиты, на которые при помощи эпоксидных смол нанесен слой мелкодробленой каменной крошки. В зависимости от породы камня и степени его измельчения можно получать десятки видов разнообразных покрытий.

Часто фиброцементный лист покрывается специальным составом полиуретана, предохраняющего панель от воздействия ультрафиолета и вредных атмосферных явлений.

Монтаж ЦВП

Для крепления панелей изготовляются монтажные принадлежности:

  • планки для углов из оцинкованной стали или алюминия;
  • оконные сливы, откосы;
  • водоотливные листы;
  • резиновые ленты-прокладки черного и белого цвета;
  • защитная краска для кромок.

Для крепления плит к каркасу используются винты или кислотостойкие гвозди. Герметизация швов производится резиновой лентой из черной (EPDM) и белой (TPE) резины. Все расчеты по расходу крепежа есть у производителей плит в виде специальных таблиц.

Размеры панелей

На данный момент можно купить ЦВП толщиной 6, 8, 10 и 20 мм.

Стандартизация размеров (ширина х длина, мм):

  • 800×1200;
  • 1200×2800 и 1200×3000;
  • 1500×1200; 1500×1500 и 1500×1800;
  • 1500×2400; 1500×2800; 1500×3600 и 1500×3000;


Расценки

Цена на цементную плиту зависит от вида использованных в ней армирующих компонентов и способа производства.

Цены на материал в среднем выглядят примерно так:

Вид плиты, производитель Размер, мм Цена, рубли
LATONIT 3000x1500x8 660
LATONIT-НП 3000x1500x8 220
LATONIT-П 3000x1500x8/10 330/420
Фиброцементная структурная плита LATONIT, прессованная, неокрашенная для наружных работ 3000x1500x8 355
окрашенная для наружных работ 3000x1500x8 680
Асбестоцементный лист НП 1500x1000x10 400
Асбестоцементный лист НП 3000x1500x10 980
Асбестоцементный лист П 3000x1500x20 4100
Фасадный лист «ПРОФИСТ — Колор Премиум» 1570/1500x1200x8 555
Фасадный лист «ПРОФИСТ — Стоун» 1570/1500x1200x8 595
Фасадный лист «ПРОФИСТ — Флок» 1500/1570×1200 535

Древесно-волоконные плиты изготавливаются из отходов деревообрабатывающей и бумажной промышленности, но при этом обладают рядом положительных характеристик, которые делают их востребованными в мебельной промышленности, строительстве, отделочных и изоляционных работах, автомобилестроении, производстве столярных изделий и различной тары.

ДВП - износостойкий, гибкий, прочный, легкий и при этом дешевый материал.

Классификация древесноволокнистых плит по способу производства

ДВП можно производить мокрым и сухим способом. Мокрый способ предполагает предварительное размачивание материала в воде. Такие плиты формируют под воздействием небольшой температуры, а затем высушивают. Поверхности ДВП мокрого способа производства различны: одна сетчатая, другая гладкая.

При сухом способе производства смесь материалов и добавок поступает в пресс в сухом виде, и для того, чтобы плита сформировалась, применяют высокую температуру. ДВП сухого способа производства сразу имеет гладкие поверхности и более рыхлую структуру.

Классификация ДВП по назначению

Выделяют плиты общего и специального назначения. ДВП специального назначения применяются тогда, когда от материала требуются какие-то особые эксплуатационные свойства. Среди плит специального назначения выделяют:

Биостойкие ДВП, их пропитывают специальными растворами, которые защищают материал от бактерий, плесени, насекомых;

Трудносгораемые ДВП, которые применяются для отделки пожароопасных помещений.

Оргалиты - особый вид ДВП с облицованной поверхностью.

Классификация ДВП по твердости

Важный параметр ДВП - твердость. Выделяют мягкие плиты, их плотность не превышает 350 кг/м3, и твердые ДВП с плотностью от 800 кг/м3.

Мягкие ДВП изготавливаются при низких температурах, их прочность очень мала, но они имеют пористую структуру, которая придает им хорошие тепло- и звукоизоляционные свойства. Поэтому такие древесно-волокнистые плиты используются для изоляционных работ в зданиях. Самое частое их применение - теплоизоляция крыш. Мягкие ДВП могут иметь толщину от 9 мм до 25 мм.

Разновидностей твердых ДВП очень много. Они различаются по виду внешнего слоя - необлагороженные, подкрашенные, со слоем из древесной массы, - а также по плотности и твердости. Для их классификации разработана система обозначений. Главное эксплуатационное свойство этого вида ДВП - твердость, поэтому их используют в основном в мебельной промышленности и строительстве.

По сути, является специальным образом обработанной древесной стружкой. В результате получается ровный и достаточно прочный листовой материал. Для изготовления данного строительного изделия используются практически любые волокна древесины, а также различные отходы, которые неизбежны при обработке дерева. Они включают в себя стружку, кору, обрезки пиломатериалов и т.д. Все представленное сырье смешивается и поступает в измельчитель, где преобразуется в однородную мелкую крошку, пригодную для дальнейших преобразований. Сама плита древесноволокнистая получается путем горячего прессования подготовленного сырья, при этом возможно добавление специальных добавок. Так, различают два метода:

1. Сухой. Когда плита древесноволокнистая получается только за счет скрепления древесных волокон между собой.

2. Мокрый. В этом случае измельченная масса волокон смешивается со специальными связующими веществами для повышения прочности и стойкости к изгибу. Наиболее часто в роли таких составов используется синтетическая смола.

Плита древесноволокнистая представлена на любом строительном рынке в широчайшем ассортименте. В связи с этим имеется классификация, в которой ДВП различаются по размерам, степени жесткости и назначению. Рассмотрим каждую из этих групп подробнее.

Поскольку плита древесноволокнистая может использоваться не только как строительно-отделочный, но и как по назначению различают два типа плит, которые носят соответствующие названия - отделочные и изоляционные ДВП. Размеры их определены стандартами и могут иметь длину до 5,5 метров.

Жесткость ДВП обуславливается составом смеси, из которой она изготовлена. Так, различают мягкие, полутвердые, твердые и сверхтвердые плиты.

Полутвердые и твердые типы нашли широкое применение в процессе отделки стен, также они выступают в роли подкладочного материала под напольное покрытие. В мебельной промышленности древесно-волокнистые плиты используются для производства шкафов, полок и ящиков. В автомобильном производстве из них делают внутреннюю облицовку салона пассажирского транспорта.

Сверхтвердая плита древесноволокнистая наиболее распространена как который используется для производства щитов и панелей.

Плотность этого материала также имеет значительное влияние на его характеристики, а значит, и на область использования. Даже если эстетическую привлекательность можно в достаточной степени увеличить при помощи покрытия специальными пленками и растворами, несоответствующее требованиям внутреннее наполнение может не выдержать. Иногда это грозит лишь малым браком, однако если же случай более сложный, то неправильно подобранная плита может стать причиной возникновения критической ситуации.

Древесноволокнистые плиты изготовляют из неделовой, в основном низкокачественной древесины и древесных отходов. Хотя эти плиты представляют собой анизотропный материал, который имеет неодинаковые свойства в различных направлениях, они обладают более высокими показателями физико-механических свойств по сравнению с материалами, из которых изготовляют плиты.

Различают общие, физические, механические, технологические, биохимические и временные свойства древесноволокнистых плит.

Общие свойства. К общим свойствам относятся: размеры, цвет и характеристика поверхности древесноволокнистых плит.

Размеры плит определяются видом оборудования, на котором их изготовляют. Наиболее распространены твердые плиты мокрого способа производства размерами 2745X1700 (1220) мм.

Цвет плит коричневый: от светлого до темного тона. При поверхностной окраске плит в процессе мокрого способа производства могут быть получены и другие цвета.

Шероховатость лицевой поверхности твердых плит находится в диапазоне 15 ... 31 мкм. Средние размеры макронеровностей на поверхности плит составляют, мм: длина-15 ...50, ширина 12... 15, глубина 0,15 ... 0,25.

Физические свойства. К этим свойствам относятся: плотность, влажность, водопоглощение, разбухание, усадка, линейное удлинение, теплопроводность, звукопоглощение и др.

Плотность - это масса плиты в единице объема. Плотность древесноволокнистых плит составляет 100 ... 1100 кг/м3. Плотность твердых плит (800 ... 1100 кг/м3) несколько выше, чем плотность сухого дерева. Поглощение воды за счет адсорбции составляет 5 ... 6% от абсолютно сухой древесноволокнистой массы. При влажности воздуха около 100% и комнатной температуре (18... 20°С) твердая древесноволокнистая плита поглощает капиллярно-конденсированной влаги до 25%, а в целом плита достигает влажности около 30%. Этот показатель, который называют точкой насыщения волокон у сверхтвердых плит, пропитанных смесью таллового и льняного масел, вдвое

ниже, чем у твердых. Анализ характера изменений поглощения влаги во времени показывает, что наиболее интенсивное влагопоглощение из воздуха происходит в первые 40 ... 45 сут. При разной влажности воздуха у древесноволокнистых плит разная равновесная влажность, %: при влажности воздуха 20% - 2 ... 3, при 50 ... 60%-7 ... 10, при 80% -11 ... 13, при 97% - около 27.

Гигроскопичность плит зависит от технологического режима их изготовления (степени помола массы, температуры и продолжительности прессования, режима термообработки). С повышением, например, степени помола гигроскопичность плит увеличивается.

Водопоглощение - способность плит поглощать воду при погружении в нее при температуре (20±2)°С; определяется отношением (в %) массы поглощенной воды к первоначальной массе плиты. Водопоглощение сопровождается разбуханием по толщине.

Разбухание - свойство плит увеличивать свои размеры при нахождении в воде или влажной среде. Эта величина определяется отношением (в %) прироста толщины к первоначальной толщине образца.

При водопоглощении и разбухании влага проникает главным образом через пласти плиты; через кромки увлажнение осуществляется лишь на очень малой зоне по периметру образца плиты шириной до 10 мм. Интенсивное водопоглощение твердых плит при погружении в воду наблюдается в первые 6 ... 10 сут; по истечении 14 сут этот процесс значительно замедляется, а к 40 сут практически прекращается.

Плиты, как и древесина, представляют собой пористую систему. В плите содержится огромное количество микрокапилляров диаметром Ю-3... Ю- 5 см. С увеличением плотности плиты уменьшается количество микрокапилляров и их размеры. Плотность также влияет и на другие свойства плит. Например, с повышением плотности плит увеличивается их прочность и уменьшается водопогло- щение, что повышает их эксплуатационную способность как конструкционного материала.

Плиты с малой плотностью (мягкие плиты) имеют наибольшее количество микрокапилляров, поэтому у них слабые прочностные показатели, но зато высокие показатели теплоизоляционных свойств, так как воздушные прослойки обладают низкой теплопроводностью.

Рассматривая плотность плиты по разным направлениям материала, нужно отметить, что наблюдается нестабильность показателей по площади. У твердых плит плотность поверхностного слоя лицевой стороны несколько выше средней плотности данного отдельного участка плиты.

Влажность - это содержание влаги в плите, которое определяется отношением массы влаги к абсолютно сухой массе древесины в плите, выраженное в процентах. При длительном нахождении древесноволокнистой плиты в определенных атмосферных условиях, т. е. при определенной влажности воздуха, плита имеет соответствующую влажность.

Гигроскопичность - способность поглощать влагу из воздуха, что происходит в результате процессов адсорбции и капиллярной конденсации. Адсорбция - это свойство поверхностного слоя вещества или материала к поглощению. Капиллярная конденсация - образование жидкости в капиллярах, порах, микротрещинах пористых тел за счет разности давлений. Этот процесс - следующая стадия после адсорбции.

Если водопоглощение и разбухание после первых суток вымачивания плиты составляет соответственно около 30 и 20%, то после 40 сут - около 70 и 45 %

Интенсивность водопоглощения плит зависит как от физико-механических свойств плиты, так и от температуры воды. Водопоглощение плит марки Т группы А при разных температурах воды и их разбухание в зависимости от продолжительности погружения в воду

Линейное удлинение - изменение длины плиты по ее пласти; это свойство зависит от гигроскопичности плит. Изменение размеров плит по длине в зависимости от их гигроскопичности может составлять: для плит длиной 3 м - около 1 мм при поглощении плитой из воздуха 1% влаги. Изменение размеров плит зависит от влажности воздуха, при которой происходит изменение влажности плиты.

Теплопроводность - способность плит проводить теплоту от более нагретых поверхностей к менее нагретым. Коэффициент теплопроводности характеризуется количеством теплоты (Дж), проходящей в течение 1 ч через образец материала толщиной 1 м, площадью 1 м2 , при разности температур между наружной и внутренней поверхностями в один градус; выражается коэффициент в Вт/(м-К).

Значения коэффициента теплопроводности древесноволокнистых плит в зависимости от их плотности приведены ниже.

Теплопроводность - важная характеристика древесноволокнистых плит как материала, используемого в строительных конструкциях.

Мягкие древесноволокнистые плиты обладают высокими теплоизоляционными свойствами. Даже коэффициент теплопроводности твердых плит несколько ниже, чем древесины сосны.

Звукопоглощение - степень поглощения звука древесноволокнистой плитой; звукоизоляция - ослабление звука при его проникновении через ограждающие конструкции. Плотность плиты, кг/м3, Коэффициент теплопроводности, Вт/(м-К)

Для снижения уровня различных видов шума применяют акустические материалы, которые подразделяются на звукопоглощающие и звукоизоляционные. Звукопоглощающие материалы предназначены для снижения уровня шума в помещении за счет поглощения падающей на них звуковой энергии, звукоизоляционные - для ослабления шума, передающегося через ограждающие конструкции зданий из одного помещения

в другое. Чем больше пористость материала, тем больше его звукопоглощение. Для звукопоглощения используют перфорированные материалы.

В качестве звукопоглощающих материалов применяют панели из древесноволокнистых плит, конструкция которых состоит из твердой перфорированной (акустической) плиты, установленной на лицевой стороне, и мягкой плиты.

Древесноволокнистые плиты обладают и хорошей звукоизоляцией в конструкциях междуэтажных перекрытий, во внутренних стенах и перегородках.

Механические свойства. К механическим свойствам древесноволокнистых плит относятся: прочность на изгиб, на растяжение параллельно и перпендикулярно пласти, модуль упругости, твердость и др.

Прочность древесноволокнистых плит на изгиб - один из основных нормируемых показателей, зависящий при обычной технологии изготовления от плотности материала. Предел прочности при изгибе (Тиэ (МПа) находят по формуле oH, = 3/y/(26s2),

где Рр - разрушающая нагрузка, Н (кгс); /- расстояние между центрами опор, мм (см); Ь - ширина образца, мм (см); s - толщина образца, мм (см).

Приспособление для испытания образцов плит на изгиб состоит из двух параллельных опор 1 с цилиндрической поверхностью, на которых лежит испытуемый образец 2. На образец сверху давит нож 3 с цилиндрической поверхностью, который расположен параллельно опорам в вертикальной плоскости и посередине между опорами. В результате вертикального перемещения ножа, производимого с регулируемой скоростью, создается нагрузка Р, которая достигает разрушающей Рр. Для мягких плит предел прочности при изгибе 0,4...2 МПа, для полутвердых 10...22 МПа, для твердых 33 ... 50 МПа. При увеличенном расходе связующего или специальной пропитке плит этот показатель может быть увеличен.

Прочность на растяжение параллельно и перпендикулярно пласти плит, модуль упругости и твердость - для большинства выпускаемых древесноволокнистых плит не нормируемые показатели, однако их часто используют для дополнительной характеристики твердых и сверхтвердых плит.

Предел прочности при растяжении перпендикулярно пласти определяют путем приклейки с двух сторон поверхности образца металлических захватных приспособлений, с помощью которых на испытательной машине осуществляется разрыв образца по сечению, параллельному пласти. Предел прочности при растяжении вычисляют по формуле

ap = Pp/(We). /б - длина образца, мм (см).

Прочность на растяжение перпендикулярно пласти древесноволокнистых плит зависит от плотности, а также от степени помола волокон, условий формирования ковра, прессования плит и других технологических факторов и составляет 0,07... 0,8 МПа.

Модуль упругости при изгибе определяют по схеме, приведенной на 4, следующим образом. Образец подвергают шестикратной равномерной нагрузке-разгрузке, равной 5 ... 25% разрушающей нагрузки Рр, которую определяют по результатам испытаний образцов на прочность на изгиб. Прогибы в середине пролета f измеряют устройством 4 каждый раз при достижении 5 и 25% нагрузки. После каждого снижения нагрузки до 5% нагрузку продолжают снижать до 1 ... 2%, затем цикл нагружения повторяют. Время нагружения от нижнего (5%) до верхнего (25%) пределов (один цикл) нагружения принимают (90±30) с. Модуль упругости древесноволокнистых плит вычисляют по формуле

где Р - сила нагружения, равная разности между верхним и нижним пределами нагрузки, Я (кгс); f - значение прогиба, равное разности прогибов при верхнем и нижнем пределах нагружений, мм (см).

Модуль упругости при изгибе плит, МПа: мягких- 170 ... 880, твердых 280о... 5600, сверхтвердых -5600... 7000 МПа.

Твердость - это способность материалов сопротивляться вдавливанию или царапанию. Твердость плит испытывают методом вдавливания шарика; при этом их влажность должна быть в пределах 8 ... 12%. Твердость древесноволокнистых плит плотностью свыше твердых 2800 ...5600, сверхтвердых- 5600... 7000 МПа.

Для плит специального назначения номенклатура показателей механических свойств может быть значительно расширена (модуль упругости при растяжении, ударная вязкость, коэффициент поперечной деформации и модуль сдвига, влияние длительной нагрузки и т. п.).

Технологические свойства. Эти свойства характеризуются податливостью при обработке резанием, способностью к пробиванию гвоздями, склеиваемостью, возможностью обработки поверхности с применением различных видов отделки.

Податливость при обработке резанием зависит от следующих факторов: физико-механических свойств материала и резца, геометрических параметров резца, режимов и размеров обработки. Плотность твердых и сверхтвердых древесноволокнистых плит выше плотности древесины, поэтому при пилении плит сила резания больше, чем при пилении древесины. Кроме того, в плитах содержатся химические добавки, поэтому дереворежущий инструмент испытывает условия совместного механического, химического и абразивного изнашивания. Учитывая эти условия, для обработки древесноволокнистых плит резанием применяют пилы с вставным зубом из быстрорежущей стали или твердого сплава, например вольфрамокобальтовые металлокерамические твердые сплавы марки ВК-10.

Способностью к пробиванию гвоздями обладает большинство древесноволокнистых плит. Однако сверхтвердые плиты трудно пробиваются, поэтому предварительно в них сверлят отверстия или применяют гвоздезабивной инструмент.

Склеиваемость древесноволокнистых плит хорошая. Они могут склеиваться между собой, с древесиной, линолеумом и даже с листовыми металлами (алюминиевой фольгой, оцинкованным железом). Для холодного склеивания используют карбамидный, сили- катно-битумный, цементно-казеиновый клеи, поливинилацетатную эмульсию, холодные битумные мастики. При склеивании мягких плит, обладающих большой пористостью, в клеющие материалы добавляют наполнитель, например древесную муку. При горячем склеивании плит применяют карбамидные и фенолоформальдегид- ные связующие. Твердые плиты перед склеиванием прошлифовы- вают.

Поверхность древесноволокнистых плит легко подвергается различным видам отделки. Плиты можно оклеивать бумажными и синтетическими обоями, пленками, линкрустом, тканями. Твердые и мягкие плиты хорошо окрашиваются масляными, водоэмульсионными и различными синтетическими эмалями. Отделку твердых плит можно осуществлять декоративным бумажно-слоистым пластиком, строганым или лущеным шпоном.

Биохимические свойства. К ним относятся: биостойкость, огнестойкость, стойкость к различным химикатам и т. п.

Биостойкость характеризует способность древесноволокнистых плит противостоять разрушающему действию микроорганизмов (грибов). Во время эксплуатации плит в замкнутом пространстве особенно при неблагоприятном термовлажностном режиме, при непосредственном контакте с кирпичными стенами, железобетонными изделиями, цементной штукатуркой, под влиянием появляющегося конденсата на них развивается грибная флора. Мягкие древесноволокнИстые плиты разрушаются быстрее вследствие большой порис- тосЫ Около 10% мягких плит, используемых в строительстве, поражается грибами через 3 ... 4 года. Плиты, изготовленные по мокрому способу производства, меньше обрастают плесневыми грибами, че^ плиты, полученные сухим способом. Твердые и сверхтвердые древесноволокнистые плиты мокрого способа производства поражаются дереворазрушающими грибами идентично натуральной древесине.

Древесноволокнистые плиты, предназначенные для строительных конструкций, работающих в условиях увлажнения, требуют специальной биохимической защиты.

Степень биостойкости древесноволокнистых плит оценивают лабораторными испытаниями, затем полигонными.

Огнестойкость характеризует способность древесноволокнистых плит выдерживать без разрушения воздействия высоких температур. По степени огнестойкости материалы подразделяют на группы: негорючие (несгораемые), не способные к горению в воздухе; трудногорючие (трудносгораемые), способные возгораться на воздухе от источника зажигания, но не способные самостоятельно гореть после его удаления; горючие (сгораемые), способные самовозгораться, а также возгораться от источников зажигания и самостоятельно гореть после его удаления.

Древесноволокнистые плиты горючи так же, как и все древесные материалы. Для придания плитам огнестойкости в древесноволокнистую массу вводят антипирены или осуществляют поверхностную защиту плит.

Горючесть материалов определяют различными методами. Для первоначального определения горючести материала используют метод «огневой трубы» (ГОСТ 12.1.044-84), с помощью которого устанавливают продолжительность самостоятельного пламенного горения и потерю массы образца при воздействии теплоты пламени горелки в течение 2 мин. Материал (плиты) относится к горючим, если потеря массы превысила 20%. В том случае, если потеря массы менее 20%, образцы дополнительно проверяют методом КТ. При этом методе испытание ведется в керамической огневой камере прямоугольной или цилиндрической формы высотой 300 мм. Образец размером 160x160 мм, толщиной до 10 мм подвергают тепловому воздействию в течение 5 мин. Показатель горючести определяют расчетным путем при обработке данных температурной кривой, записанной на диаграммной ленте потенциометра. По показателю горючести материалы классифицируют на трудногорючие при горючие при /С>1, горючие трудновоспламеняющиеся при /Сер =^2,5.

Для окончательной оценки горючести строительных материалов (СТ СЭВ 2437-80) определяют степень повреждения образца по длине и по массе. Для этого образец размером 1000X190 мм и толщиной до 50 мм подвергают тепловому воздействию в течение 10 мин. Материал относится к трудногорючим, если при заданных условиях испытания степень повреждения по длине неупре- вышает 85%, а по массе - 80%.

Стойкость древесноволокнистых плит к воздействию различных химикатов не одинакова. Твердые плиты обладают высокой стойкостью по отношению к слабым кислотам и щелочам, концентрированным органическим кислотам, спиртам, растительному ц минеральному маслам, углеводородам, но они не стойки по отношению к концентрированным неорганическим кислотам, концентрированным щелочам. При воздействии последних происходит набухание плит. Сверхтвердые плиты более стойкие к воздействию химикатов.

Временные свойства. К временным свойствам, т. е. способности изменять свойства во времени, относят, например, атмосферостой- кость плит и влияние длительной нагрузки на плиты. Эти свойства характеризуются изменением прочности при изгибе перпендикулярно пласти и при растяжении параллельно пласти.

Атмосферостойкость плит определяют, помещая образцы плит на стенды, устанавливаемые на испытательных площадках, которые размещают на открытом воздухе вблизи от метеорологических станций. Сроки начала и конца испытаний образцов задаются программой испытаний (обычно не менее трех лет). Атмосферостойкость, т. е. стойкость плит к циклическим температурно-влажност- ным воздействиям, иногда определяют ускоренным методом испытаний (ускоренное старение). Для этого образцы, например, выдерживают в воде при температуре (20±2)°С в течение 18 ч, затем высушивают при температуре (60±5)°С и относительной влажности воздуха 60 ... 75% в течение 6 ч. Число циклов, зависящее от программы испытаний и принятого метода, достигает 40.

Влияние длительной нагрузки определяют по изменению прочности образца и его прогибу (деформативности) путем нагру- жения образцов при различных нагрузках, равных 0,9 0,3 первоначальной прочности сто, при этом фиксируют продолжительность от начала воздействия данной нагрузки до разрушения образца. Обработка данных позволяет определить коэффициент длительной прочности при заданном температурно-влажностном режиме. Фиксируя во время испытаний величину прогиба образцов, можно определить коэффициент длительной деформативности.