В наше время ДСП — самый распространенный материал в производстве мебели и отделки помещений, поскольку имеет ряд очевидных преимуществ перед древесиной и прочими материалами. Современные технологии предлагают всё больший выбор, и подчас бывает трудно сориентироваться в многообразии предложений и цен.
Древесностружечные плиты (ДСП), это плитный материал, изготовленный путем горячего прессования частиц древесины (древесной стружки) и связующего вещества. В качестве связующих материалов применяют различные связующие компоненты, такие как формальдегидные, фенол-формальдегидные и прочие смолы. Плиты ДСП используются в различных отраслях, и в зависимости от места их применения плиты обладают различными свойствами. Виды плит бывают самыми разнообразными, но существуют виды их деления на группы по способу спресовки, виду используемой древесины, применяемому связующему материалу или по виду облицовки.
Основное и видимое на глаз различие, это разница между шлифованным и ламинированным ДСП. Шлифованное ДСП это плита, которая не имеет какого либо покрытия, т.е. её лицевая сторона отражает её структурное наполнение. В свою очередь ламинированное ДСП покрыто меламиновой пленкой (очень похожа на пластик) на которую нанесены изображения декоров, или же пленка выкрашена в один цвет. Такое ДСП значительно дороже в цене и применяется на мебельном производстве, 68% всей выпускаемой мебели в Белоруссии изготовлено из ДСП. Шлифованное ДСП применяется на объектах и стройках в местах, где оно не доступно для обзора, например для опалубки, изготовления внутрестенных перегородок и т.д.
Все остальные свойства плиты не различимы на глаз, но они играют немаловажную роль при её использовании. Так, например, при использовании плиты в помещениях с высокой влажностью необходимо применять влагостойкое ДСП, а так, где плита испытывает высокие нагрузки надо подбирать плиту необходимой прочности. Сферы применения ДСП: обшивка стен и крыш; изготовление стеновых панелей; изготовление полов, оснований под ковровые и линолеумные покрытия, перегородок; изготовление съемной опалубки; изготовление мебели, стеллажей, полок, упаковки; строительство ограждений и разборных конструкций; использование для декорирования и отделки, благодаря оригинальной текстуре поверхности.
Состав:
Стереотип о плотности, является, пожалуй, одним из самых запутанных и крепких стереотипов, распространенных в среде потребителей ДСП. Звучит этот стереотип примерно так: «Чем выше плотность плиты, тем лучше…». Попробуем разобраться, в чем состоит стереотип, и в чем его опасность: Оборудование, которое устанавливалось на отечественных заводах ДСП еще в советское время, подвержено — кроме прочего — такому недостатку, как плохая подготовка стружки из щепы. Плиты ДСП хороши тем, что их можно делать из низкосортной древесины, практически из любого мусора — из горбыля, рейки, тонкомера. Но стружка, которая укладывается в ковер, должна все же отвечать определенным требованиям по геометрии.
Во-первых, не должно быть слишком мелкой пылеобразной фракции. Во-вторых, получаемая стружка должна иметь форму лепестка, т.е. ее сечение не должно быть квадратным — иначе резко снижаются физико-механические характеристики готовой плиты. «Квадратная» стружка служит концентратором напряжений в слое ДСП, резко ухудшая, главным образом, сопротивление на изгиб. Проблема «квадратной стружки» характерна практически для всех линий ДСП, установленных в советский период. Проблема ухудшения физико-механических свойств из-за качества стружки была еще в советское время частично решена за счет повышения плотности плиты. Причем это повышение, естественно, приводило к увеличению доли смолы в готовом изделии. Таким образом, пожалуй, большинство отечественных производителей сегодня могут «похвастаться» плитой с плотностью до 750 кг/куб.м. Этим, в действительности, удается выйти на физико-механические характеристики, удовлетворяющие требованиям ГОСТ — снижение прочностных характеристик из-за некачественной стружки компенсируется повышением доли смолы.
Чем приходится расплачиваться за такую «борьбу со следствиями»? Во-первых, увеличение доли смолы увеличивает эмиссию формальдегида. При плотности в 750 кг/куб.м. и выше оказывается довольно сложной задачей вписаться в требования ГОСТа по уровню Е1, а требования европейской нормы Е1 становятся просто несбыточной мечтой, вне зависимости от качества используемой смолы. Во-вторых, более плотная плита при раскрое требует частой замены весьма дорогостоящего режущего инструмента и создает повышенные нагрузки на весь привод оборудования распиловки. Ну и, в-третьих, увеличение плотности влечет за собой увеличение себестоимости, а также увеличение накладных расходов на транспортировку готовой продукции. При оценке качества плит ДСП и ЛДСП следует ориентироваться не на плотность, а на физико-механические показатели и на уровень эмиссии формальдегида. А для того, чтобы окончательно убедиться в несостоятельности стереотипа «чем плотнее, тем лучше» достаточно взглянуть на образцы ДСП ведущих европейских производителей.
Основным, и, пожалуй, самым важным, различием между плитами ДСП является их деление по сортам. Это один из параметров, который можно определить визуально, но только если до этого вы сталкивались с ДСП. Иначе на первый взгляд они вам покажутся одинаковыми, но это далеко не так. Плиты 1-го сорта, это идеально ровная поверхность и ровные края. В большинстве случае на производстве такую плиту купить не получится, т.к. заводы такую плиту ламинируют и потом сами реализуют уже ламинированное ДСП по цене, значительно превосходящей шлифованное. Такая плита, пожалуй, подойдет только мебельщикам или же под оклейку или шпонирование, т.к. физико-механические свойства она имеет идентичные со вторым сортом, а стоит на порядок дороже.
2-ой сорт ДСП, это ДСП, которое попало под выбраковку при производстве 1 сорта. Но не стоит думать, что это брак, просто на плите с краю могут быть незначительный скол или отслоение. Может так же присутствовать небольшие царапины на поверхности плиты, но по наполнению и всему прочему это все тот же первый сорт, но по более низкой цене. Такой сорт активно используется как строителями, так и мебельщиками.
3-й сорт, он же ОПН, это брак от 1-го и 2-го сортов. Плиты ДСП 3 сорта могут быть треснутыми посередине, иметь значительное расхождение по толщине или расслоение по всей плите. Очень часто такой сорт пытаются выдать за 2-й, в результате чего, у купивших его, складывается неправильное представление втором сорте. 3 сорт это простой брак плиты, его приобретают по большей части строительные компании для одноразового использования, например для изготовления опалубки.
Классификация и виды ДСП
Европейские стандарты выделяют две, различающиеся своими физико-механическими характеристиками, марки ДСП: П-А и П-Б. Марка П-А более высокого качества и имеет перед маркой П-Б лучшие показатели прочности на изгиб и растяжение, и более низкие показатели по проценту разбухания, покороблености и шероховатости поверхности. Сорт ДСП определяется качеством поверхности. Различают ДСП 1 сорта, 2 сорта и несортную плиту используемую, как правило, в строительных целях. Согласно ГОСТ 10632-89, плиты первого сорта не должны иметь углублений (выступов) или царапин, парафиновых, пылесмоляных или смоляных пятен, сколов кромок, выкрашивания углов, недошлифовки, волнистости поверхности.
На ДСП второго сорта допускаются сколы кромок в пределах отклонений по длине или ширине плиты. Поверхность второсортной плиты может содержать дефекты шлифования не более 10% от площади. Так же на ДСП 2 сорта допускаются большие, в сравнении с 1 сортом, включения коры и крупной фракции стружки. По типу наружного слоя различают ДСП с мелкоструктурной поверхностью, обычной поверхностью и плиты с наружными слоями из крупной стружки. Все виды ДСП проходят обязательную проверку на содержание формальдегида.
Использование ДСП в производстве мебели для ванных комнат и кухонь налагает на плиты особые требования к водостойкости. Кроме обычных плит, производятся ДСП повышенной влагостойкости, перед прессованием которых в стружечную массу вводят специальную парафиновую эмульсию или расплавленный парафин. Влагостойкая ДСП на срезе имеет характерный зеленоватый оттенок. В некоторых областях применения ДСП важна устойчивость плит к повышенным температурам и огнестойкость. Для придания ДСП огнестойкости, в ее состав вводят специальные вещества — антипирены.
ДСП для производства мебели
Современные технологии производства древесностружечных плит позволяют добиваться весьма высокого качества и безопасности изделий, поэтому ДСП широко используют для производства мебели. Для применения в мебельном производстве используется ДСП 1 сорта, с декоративным покрытием из бумажно-смоляной пленки, шпона, бумажно-слоистого пластика (ламината) и лака. Облицовка древесностружечных плит бумажно-смоляными пленками. Под бумажно-смоляной пленкой понимают декоративную бумагу, пропитанную специальной полимерной смолой с дальнейшей сушкой, во время которого происходит частичное или полное отвержение последней. Для облицовки ДСП бумажно-смоляными пленками используют два различных процесса: ламинирование и каширование. В настоящее время составы для получения бумажно-смоляных пленок изготавливают на основе меламинокарбамидоформальдегидных смол и пропиточных составов.
Ламинирование — это физико-химический процесс облицовки ДСП бумажно-смоляными пленками под действием температуры (140–210 °С) и давления (25–28 МПа). При этом декоративно-защитный слой на плите образуется за счет растекания смолы по поверхности ДСП с последующим отверждением и образованием прочного единого покрытия «ДСП–смола–бумага».
Каширование— физический процесс облицовки ДСП полностью отвержденными бумажно-смоляными пленками (с отделкой без отделки лаками) с предварительным нанесением на плиту-основу клеевого состава. Условия, при которых происходит процесс каширования, значительно более «мягкие»: температура 20–150 °С и давление 5–7 МПа.
Принципиальное различие этих двух методов облицовки заключается в том, что при кашировании готовое декоративное покрытие приклеивается на ДСП, а при ламинировании оно создается во время прессования за счет химических процессов и неотделимо от плиты-основы. Облицовка ДСП бумажно-слоистыми пластиками. Слоистые пластики — это полимерные материалы, содержащие параллельно расположенные слои наполнителя. В качестве наполнителя могут выступать — ткань, шпон, бумага и другие материалы. Основой для производства бумажно-слоистого пластика является бумага, которая помимо функций армирующего наполнителя придает конечному продукту пластичность, механическую прочность, а главное — декоративные свойства.
Основными технологическими этапами производства ДСП, облицованных слоистыми пластиками, являются: подготовка заготовок ДСП заданных размеров, очистка поверхности для облицовки, наклеивание и постформирование. Очистка поверхности плиты и задней части пластика производится с помощью сжатого воздуха и специальных щеток. Это необходимо для обеспечения качественной адгезии во время прессования. Наклеивание происходит посредством прямого прессования бумажно-слоистого пластика с нанесенным клеевым составом и ДСП. Прессование бывает горячим, при котором используются карбамидные клеи или клеи на основе ПВА-дисперсий; и холодным, с использованием контактных клеев и клеев на основе ПВА-дисперсий.
Холодное прессование, хотя и исключает влияние температурного фактора (возникновение внутренних напряжений при склейке разнородных материалов), менее применимо из-за низкой производительности и использования больших площадей. Наиболее распространено использование умеренного нагрева (60–70 °С) с использованием ПВА-клеев. Процесс постформировния осуществляется на специальных станках, где при правильном сочетании температурного режима, скорости подачи и радиуса загиба формируется закругленная поверхность пластика. Облицовка ДСП полимерными пленками аналогична облицовке декоративными пластиками, за исключением того, что для получения декоративного покрытия используется термопластичная полимерная пленка, которая прессуется на ДСП с предварительно нанесенным клеевым покрытием.
Основной вид полимерных пленок, используемых для облицовки, являются пленки на основе поливинилхлорида (ПВХ), реже встречаются отделочные материалы на основе полистирола, акриловых полимеров и пр. Как правило, для облицовки плит полимерными пленками, используются те же технологические линии (например — кашировальные установки), которые используются для облицовки синтетическим шпоном или бумажными пластиками. Облицовка осуществляется как горячим, так и холодным способом, в валковых или гидравлических прессах. Преимуществом в использовании полимерных пленок является возможность облицовки профильных изделий. Вместе с тем, использование полимерных пленок для облицовки ДСП весьма ограниченно из-за невысоких физико-механических характеристик получаемого покрытия и низкой теплостойкости.
Облицовка древесностружечных плит натуральным шпоном. Облицовывание натуральным шпоном относится к самым старым способам отделки поверхности плитных материалов из древесины. С появлением ДСП и высокопроизводительного оборудования для облицовки шпоном появилась возможность промышленного производства изделий крупными сериями на автоматических линиях. ДСП, облицованное шпоном, обязательно затем покрывается защитным лаковым покрытием, качество которого также во многом определяет потребительские характеристики получаемого покрытия.
Для изготовления шпона используют следующие породы деревьев — клен, березу, ольху, ясень, грушу, дуб, вишню, бук, лиственницу, орех, вяз, экзотические породы (анингре, махагони, боссе, дао и пр.). Облицовка ДСП натуральным шпоном осуществляется посредством приклеивания последнего на плиту основу в специальных прессах. Для облицовки натуральным шпоном допустимо использовать плиту-основу с невысоким качеством поверхности.