VIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2016

По сути, ориентированно-стружечные плиты − это вафельные плиты второго поколения. Первая настоящая OSB-плита была произведена в 1982 году в Альберте (Канада) на заводе «Эдисон-OSB», принадлежавшем тогда компании «Пеликан Сомилз Лимитед». Новые древесные плиты имели такую же прочность и жесткость, как и хвойная фанера. Это позволило заводу «Эдисон-OSB» позиционировать ориентированно-стружечные плиты на рынке как аналог фанеры и как материал более высокого класса, чем вафельные плиты.

Основное отличие OSB от вафельных плит заключалось в размерах стружки. Стружка ориентированно-стружечных плит была более узкая и длинная по сравнению со стружкой вафельных плит. Кроме того, каждая стружка в слое плиты OSB располагалась параллельно одна другой, но перпендикулярно к стружке в соседних слоях. Всего же слоев было три, так же, как и у вафельных плит. Но благодаря ориентированию стружки в слоях OSB приобрели те уникальные свойства, которые открыли для них целый ряд новых областей применения.

Лидирующее место по производству и внедрению всё новых и новых модификаций OSB продолжают занимать Соединённые Штаты с Канадой, однако количество компаний по всему миру постоянно увеличивается, - прежде всего, в Европе. Согласно данным Европейской Ассоциации производителей плитной продукции, объемы производства плит OSB в Европе выросли с 2001 по 2005 гг. более чем в два раза. Однако, начиная, с 2005 года по 2007 темпы роста производства OSB несколько замедлились.

На сегодняшний день европейским лидером по производству OSB является Германия, второе место занимает Польша.

Совершенствованием оборудования для производства OSB успешно занимаются Тайвань и Япония, активные разработки улучшения плитных технологий и сырьевых баз ведутся в Бразилии, Китае, Новой Зеландии, ряде стран Юго-Восточной Азии. В Малайзии, например, в этой области тесно сотрудничают две такие мощные государственные организации, как FRIM (Институт лесных исследований) и MILOT (Малайзийский институт технологий ламинирования OSB). Благодаря их совместным работам над дальнейшим повышением экологической безопасности плит, удалось впервые использовать известную технологию PMDI (с применением связывающих полиуретановых материалов) для получения плит класса Е0.

ОСП изготавливают из частиц размером 75-150 мм в длину, 10-25 мм в ширину и 0,5-0,75 мм в толщину. Более мелкие фракции (20-30% общего выхода) отсеивают и либо сжигают, либо используют в производстве ДСтП. Для ее производства используется тонкомерная и неделовая древесина хвойных и лиственных пород. ОСП состоит из трех слоев. В наружных слоях щепа расположена продольно, а во внутреннем слое - крестообразно. Каждый слой проклеен водостойкими смолами с добавлением синтетического воска и спрессован под воздействием высокого давления и температур, что обеспечивает высокое качество продукции. Добавление соли борной кислоты улучшает защитные свойства плиты. В качестве связующих широко используются природные смолы, а также другие природные компоненты, обеспечивающие стабильность свойств плит и повышенную экологическую безопасность, предотвращая выделение вредных химических веществ в окружающую среду.

Повышенные механические свойства (по сравнению с обычными ДСтП) достигаются именно за счет создания эффекта различной ориентации стружки во внешних и внутренних слоях плит ОСП. Предел прочности таких плит плотностью 650-720 кг/куб.м при статическом изгибе составляет: 40-50 МПа в продольном направлении и 20-25 МПа в поперечном. Для сравнения: березовая фанера общего назначения имеет предел прочности при статическом изгибе 55-60 МПа. Изменяя конструкцию, например, количество и толщину слоев с определенной ориентацией в них древесных частиц, вид используемого связующего и его расход, размер древесных частиц, можно придавать ОСП те или иные свойства в соответствии с их назначением. Помимо достаточно высоких прочностных свойств этот материал обладает высокой влагостойкостью и однородностью структуры, исключающей такие пороки, как расслоение, покоробленность, внутренние пустоты, трещины, выпадающие сучки. Плиты ОСП достаточно хорошо обрабатываются и существенно лучше, чем ДСтП, держат крепления (гвозди и шурупы).

Для унификации качества ОСП разработаны стандарты в США (PS2-92 ), Канаде (CSA 0437.0 и CSA 0325.0), Японии (JAS), Европе и в России (ГОСТ 10632-89.).

Интересно, что стандарты PS 2–92 и CSA О325 обязывают производителя заключать договор с одним из аккредитованных центров по сертификации, который будет контролировать соответствие выпускаемой на заводе продукции одному из выбранных стандартов. Кроме того, производитель должен проводить внутризаводские мероприятия по контролю качества продукции и регулярно проверять основные ее характеристики. Эти проверки должны подтверждаться независимой экспертной оценкой. Независимая экспертная группа должна регулярно посещать завод, но без предварительного уведомления о дате своего визита. Эксперты должны подтверждать проведение внутризаводских мероприятий по контролю качества, а также соответствие выпускаемой продукции минимальным требованиям, зафиксированным в стандартах PS 2–92 и CSA 0325.

Американский стандарт предполагает деление ОСП на два типа. Европейский стандарт EN 300 предусматривает четыре типа плит:

• для универсального применения в условиях сухих помещений;

• для несущих конструкций, эксплуатируемых в сухих условиях;

• для несущих конструкций, работающих в условиях повышенной влажности;

• для тяжелонагруженных конструкций, работающих в условиях повышенной влажности.

Наибольший объем производства приходится на плиты второго и третьего класса (OSB-2 и OSB-3). По степени механической обработки ОСП подразделяется на ОСП нешлифованную, шлифованную, с соединением шпунт-гребень с двух и четырех сторон плиты. Плиты ОСП соответствуют классу эмиссии формальдегида Е1.

Заводы по производству OSB-плит расположены в таких европейских странах как: Бельгия, Болгария, Чехия, Франция, Германия,Ирландия, Люксембург, Польша, Шотландия, Латвия и Румыния (рис.1).

Рис. 1. Расположение заводов по производству OSB-плит в Европе

1. Genk, Бельгия "Norbord"

2. Bourgas, Болгария "Kronospan

3. Jihlava, Чехия "Kronospan"

4. Chatellerault, Франция "Sonae Industria"

5. Sully sur Loire, Франция "Krono Swiss"

6. Wismar, Германия

7. Nettgau, Германия "Sonae Industria"

8. Waterford, Ирландия "SmartPly Europe Ltd."

9. Sanem, Люксембург "Kronospan"

10. Zary, Польша "Krono Swiss"

11. Inverness, Шотландия "Norbord"

12. Riga, Латвия "Kronospan"

13. Brasov, Румыния "Kronospan"

Ниже на карте (рис. 2) представлены все действующие заводы по производству OSB-плит в Северной Америке.

Рис. 2. Все действующие заводы по производству OSB-плит

в Северной Америке