ДСП , также известная как ДСП , ДСП и ДВП низкой плотности , представляет собой древесноволокнистый продукт, изготовленный из древесной щепы и синтетической смолы или другого подходящего связующего вещества, который прессуется и экструдируется . [1] ДСП часто путают с ориентированно-стружечной плитой (OSB, также известной как ДСП или вафельная плита), другим типом древесноволокнистой плиты , в которой используются обработанные древесные стружки и которая обеспечивает большую прочность.
ДСП дешевле, плотнее и однороднее, чем обычная древесина и фанера , и заменяет их, когда стоимость важнее прочности и внешнего вида. ДСП можно сделать более привлекательным путем покраски или использования деревянного шпона на видимых поверхностях. Хотя она плотнее обычной древесины, это самый легкий и слабый вид ДВП, за исключением изоляционной плиты. Древесноволокнистые плиты средней плотности и оргалит , также называемые древесноволокнистыми плитами высокой плотности, прочнее и плотнее, чем ДСП. Различные сорта ДСП имеют разную плотность, причем более высокая плотность означает большую прочность и большую устойчивость к разрушению винтовых креплений.
Существенным недостатком ДСП является его склонность к расширению и обесцвечиванию из-за поглощения влаги, особенно если он не покрыт краской или другим герметиком. Поэтому его редко используют на открытом воздухе или в местах с высоким уровнем влажности, за исключением ванных комнат, кухонь и прачечных, где он обычно используется в качестве подложки, защищенной под сплошным влагостойким листом винилового напольного покрытия.
В сухих условиях шпонированная ДСП предпочтительнее шпонированной фанеры из-за ее стабильности, более низкой стоимости и удобства.
История ДСП неясна. В девятнадцатом веке было много попыток использовать побочные продукты лесопиления, в том числе опилки и древесную щепу, для производства композитных плит; концептуальные ссылки на процессы производства древесных композитов, подобных ДСП, датируются 1887 годом. [2] В 1935 году компания Farley and Loetscher Manufacturing Co. стала первым заводом по производству ДСП. [3] В течение 1940-х годов развивалась промышленность по производству ДСП. [4]
В 1932 году пилот и изобретатель Люфтваффе Макс Химмельхебер запатентовал процесс изготовления ДСП без полной пропитки древесных волокон клеем, что отличало его от более ранних древесных композитов. [5] Эта ДСП может быть произведена из отходов, таких как строгальная стружка, обрезки или опилки, измельченных молотком в щепу и связанных вместе фенольной смолой. Ударное измельчение предполагает дробление материала на все более мелкие кусочки, пока они не смогут пройти через сито. Большинство первых производителей ДСП использовали аналогичные процессы, хотя часто с немного другими смолами.
Было обнаружено, что лучшая прочность, внешний вид и экономия смолы могут быть достигнуты за счет использования более однородной, изготовленной стружки. Производители начали перерабатывать твердые породы березы , бука , ольхи , сосны и ели в однородную щепу и хлопья; эти более тонкие слои затем были размещены на внешней стороне платы, а ее сердцевина состояла из более грубых и дешевых чипов. Этот тип плиты известен как трехслойная ДСП.
Совсем недавно [ когда? ] ДСП различной плотности также эволюционировало. Он содержит частицы, которые постепенно становятся мельче по мере приближения к поверхности.
ДСП или ДСП изготавливаются путем смешивания частиц или стружек дерева или джута со смолой и формирования из смеси листа. Сырье подается в дисковую измельчительную машину , имеющую от четырех до шестнадцати радиально расположенных ножей. Щепа от дисковых дробилок более однородна по форме и размеру, чем от других типов измельчителей древесины. Затем частицы сушат и отсеивают частицы слишком большого или меньшего размера.
Затем смолу распыляют на частицы в виде мелкого тумана. В процессе используются несколько типов смол. Смолы на основе аминоформальдегида являются наиболее эффективными с точки зрения стоимости и простоты использования. Карбамидо -меламиновые смолы обладают водостойкостью, а большее количество меламина обеспечивает более высокую устойчивость. Обычно он используется для наружного применения, при этом цветная смола затемняет панель. Чтобы еще больше улучшить свойства панели, резорциновые смолы можно смешать с фенольными смолами , но это чаще используется при производстве морской фанеры .
В производстве панелей используются другие химические вещества, включая воск , красители, смачивающие агенты и антиадгезивы, которые облегчают обработку или делают конечный продукт устойчивым к воде, огню или насекомым.
После того, как частицы проходят через туман смолы, достаточный для покрытия всех поверхностей, они укладываются слоями в сплошной ковер. Этот «ковер» затем разделяется на отдельные прямоугольные «одеяла», которые прессуются в холодном прессе. Весы взвешивают хлопья, и они распределяются вращающимися грабли. В ДСП различной плотности хлопья распределяются струей воздуха, которая отбрасывает более мелкие частицы дальше, чем крупные. Две такие форсунки, перевернутые, позволяют частицам накапливаться от мелких к крупным и обратно к мелким.
Сформированные листы подвергаются холодному прессованию для уменьшения толщины и облегчения транспортировки. Позже их снова сжимают под давлением от 2 до 3 мегапаскалей (от 290 до 440 фунтов на квадратный дюйм) и температуре от 140 до 220 ° C (от 284 до 428 ° F), чтобы клей схватился и затвердел. Весь процесс контролируется, чтобы обеспечить правильный размер, плотность и консистенцию плиты.
Затем доски охлаждают, обрезают и шлифуют. Затем их можно продавать в виде необработанной плиты или в виде улучшенной поверхности за счет добавления деревянного шпона или ламината.
ДСП оказала огромное влияние на дизайн мебели. В начале 1950-х годов кухни из ДСП начали использоваться в производстве мебели, но во многих случаях они оставались более дорогими, чем цельная древесина. Кухня из ДСП была доступна только очень богатым людям. [ нужна цитация ] Как только технология стала более развитой, ДСП стала дешевле.
Некоторые крупные компании основывают свою стратегию на поставке мебели по низкой цене. Для этого они используют самые дешевые материалы. Почти во всех случаях это означает ДСП, древесноволокнистую плиту средней плотности (МДФ) и т.п. Однако, чтобы сохранить репутацию производителя качественных материалов при низких затратах, производители могут использовать древесностружечные плиты более высоких сортов, например, древесностружечные плиты более высокой плотности, более толстые древесностружечные плиты или древесностружечные плиты с использованием смол более высокого качества. Чтобы провести различие, можно отметить величину провисания полки заданной ширины.
В целом, гораздо более низкая стоимость листовых изделий (ДСП, ДВП средней плотности и других изделий из древесины) помогла вытеснить твердую древесину из многих столярных изделий.
Проблемы безопасности существуют как при производстве, так и при использовании. Мелкая пыль и химикаты выделяются при механической обработке ДСП (например, распиловке или фрезеровании ). Во многих странах, признающих опасность древесной пыли, существуют пределы профессионального воздействия. [6] При резке ДСП могут выделяться формальдегид , окись углерода , цианистый водород в случае аминосмол и фенол в случае фенолформальдегидных смол . [7]
Другой проблемой безопасности является медленное выделение формальдегида с течением времени. В 1984 году опасения по поводу высокого содержания формальдегида в новых домах побудили Министерство жилищного строительства и городского развития США установить стандарты строительства. ДСП (ПБ), древесноволокнистые плиты средней плотности (МДФ), ориентированно-стружечные плиты (OSB) и ламинированные полы являются основными источниками выбросов формальдегида. В ответ на давление потребителей и деревообработчиков на отрасль, ПБ и МДФ стали доступны в версиях «без добавления формальдегида» (NAF), но с 2015 года они не получили широкого распространения [update]. Многие другие строительные материалы, такие как отделка мебели, ковровые покрытия и уплотнения, выделяют формальдегид, а также изоляция из мочевиноформальдегидной пены , которая запрещена в Канаде для установки в закрытых полых стенах жилых домов. [8] Формальдегид классифицируется ВОЗ как известный канцероген для человека . [9]
