Древесноволокнистая плита (ДВП): особенности применения в отделке и ремонте
Древесноволокнистая плита (ДВП) – это популярный материал, который используется в строительстве и отделке. Она производится из древесных волокон, которые связываются смолой. ДВП обладает рядом преимуществ перед другими материалами: легкость, прочность, устойчивость к влаге, пожаростойкость и долговечность. Благодаря этим свойствам, ДВП часто применяется при отделке стен, потолков, мебели и т.д.
Этот листовой материал изготовлен горячим прессованием из волокон древесины, часто с клейкими веществами и специальными добавками. Характеризуется такими свойствами, как плотностью, добавками, разным прессованием, глянцевым и матовым верхним слоем, огневой стойкостью и биозащитой, назначением – для пола или стен.
Параллельно с понятиями ДВП употребляется несколько аббревиатур и терминов. Их нужно упорядочить. Это МДФ, ЛДФ или ХДФ. Все просто. Это русскоязычная транслитерация (повтор звука) англоязычной аббревиатуры:
ЛДФ – повтор звуков английской аббревиатуры LDF (от Low density fiberboard). В русском языке это – ДВП низкой плотности (ДВП НП). Она же, как разновидность МДФ в низком пороге, аналог ДСП с низкой плотностью в странах англоязычного рынка.
МДФ – повтор английского MDF (Medium density fiberboard), ДВП СП (средней плотности). Шлифованные на две стороны МДФ используют для производства меловой доски, применяя грифельную краску. Такая меловая поверхность – лучшая для своего класса.
ХДФ – английский аналог HDF (High density fiberboard), ДВП ВП (высокой плотности) при сухом способе прессования.
Строительная профессиональная терминология часто употребляет такие определения:
Мазонит. К нему относят ДВП с высокой плотностью. Название идет от имени изобретшего его Мэйсона. Его обратная сторона – это характерная сетчатая структура. В мазонитах нет клеящих формальдегидов. Их волокна скрепляются лигнином – высокопрочным на сжатие органическим полимером. У нас так часто называют строительную ДВП. Она имеет обычное качество и не облагороженные поверхности. Ее массовое применение – наружные полотна в межкомнатных дверях. Второе название которых – «мазонитовые».
Оргалит – так строительная терминология называет ДВП высокой плотности с декоративным слоем из рулонного материала (ламинированная с ПВХ) или с окрашенной лаком поверхностью.
Фибролит – обобщенный термин для плотного древесного материала. Его состав – смесь древесных частиц, портландцемента и химических добавок. Часто употребляют в качестве синонима арболиту – экологическому легкому бетону на органических заполнителях.
Применение ДВП
Этот недорогой материал с разной степенью прочности применяют для отделки в таких областях:
В перегородках пассажирских вагонов для железных дорог.
Недорогая звуковая изоляция из ДВП с малой плотностью. Вязкие и хаотично расположенные волокна хорошо гасят звук.
Ламинированные декоративными пленками листы ДВП применяются для отделки сухих помещений разного типа.
Мебельное производство и недорогие межкомнатные двери. Ламинированную плиту ДВП высокой плотности применяют для отделки и покрытия лицевых поверхностей. Листы ДВП малой плотности используют в тыльных частях и днищах корпусной мебели. В ящиках столов и шкафов, стульях и мягкой мебели.
Существенный недостаток листов ДВП – их высокая гигроскопичность и неустойчивость к влаге. Полотно разбухает и расслаивается. После деформирования его уже невозможно восстановить. Поэтому влажные и не отапливаемые помещения – табу для ДВП.
Ламинированные поверхности ДВП могут соприкасаться с влагой при особых условиях. Когда нет доступа влаги к торцам и задним стенкам листов. Иначе такие плиты ЛДВП тоже будут деформироваться.
Критерии классификации плит ДВП
Различаются ДВП с общим и специальным назначением:
Для общего назначения – плиты, использующиеся в сухих помещениях для мебели.
Специального назначения. Листы ДВП, которые эксплуатируются в условиях с повышенной влажностью. Стойкие к агрессивной биологической среде. Трудно воспламеняющиеся.
По степени обработки поверхностей различаются плиты ДВП:
Имеющие не облагороженные поверхности или одну облагороженную поверхность. С двумя облагороженными поверхностями.
Гладкие с одной стороны и с двух сторон.
Шлифованные с одной стороны и с двух сторон, с нешлифованными сторонами.
Имеющие облицованную сторону ламинированием, рулонным отделочным материалом, плиты типа оргалита.
Плиты ДВП, лакированные или окрашенные. Покрытые с одной или с двух сторон.
По типу технологии производства ДВП различаются на два основных вида:
Плоское периодическое прессование и плоское непрерывное прессование.
Мокрое производство плит и сухое производство плит.
ДВП мокрого производства подразделяются по плотности:
Мягкие древесноволокнистые плиты, плотность которых составляет не более 400 кг/м3. Это категории М1, М2, М3.
Плиты полутвердых марок НТ с пониженной плотностью, с плотностью больше 400 и до 800 кг/м3.
Твердые древесноволокнистые плиты с плотностью больше 800 кг/м3:
Т – не облагороженная лицевая поверхность.
Т-С – в лицевом слое тонкодисперсная древесная масса.
Т-П – имеющие подкрашенный лицевой слой.
Т-СП – с подкрашенным лицевым слоем, в качестве которого выступает тонкодисперсная древесная масса.
Т-В – не облагороженная лицевая поверхность и повышенная водостойкость.
Т-СВ – в лицевом слое тонкодисперсная масса древесных волокон, у ДВП повышенная устойчивость к влажным условиям.
Плиты ДВП сверхтвердых марок получили дополнительное упрочнение специальными обработками:
СТ – сверхтвердые с повышенной прочностью, имеющие не облагороженную лицевую поверхность.
СТ-С – сверхтвердые, имеющие повышенную прочность. С лицевым слоем, в котором присутствует тонкодисперсная древесная масса.
Плиты ДВП с сухим способом производства, делящиеся по плотности:
Средней плотности ДВП СП (или МДФ)
Высокая плотность ДВП ВП (ХДФ)
По степени содержания и выделений формальдегидных смол плиты ДВП имеют классы эмиссии формальдегидов – Е0,5, Е1, Е2.
Производство древесноволокнистых плит
Исходное сырье в производстве ДВП – отходы деревообработки. В виде щепы или опилок – одревесневших частей стебельно-прядильных растений. Сырьевая масса моется. Освобождается от посторонних включений. Потом просушивается.
Дефибраторы и рафинаторы перерабатывают древесную щепу или дробленку в древесные волокна. Волокна перерабатываются со степенью помола от грубой фракции до самой мелкой. Далее проходят разные технологические процессы переработки.
Полученная древесная масса разбавляется парафином и канифолью, приобретая влагостойкость.
Такую композитную смесь насыщают синтетическими смолами в количестве 4-8%. Это зависит от соотношения в массе лиственных и хвойных пород. Так повышаются физико-механические свойства полученного композита.
Когда производятся мягкие плиты ДВП, связующие смолы и вещества могут не применяться. Здесь достаточно клеящего свойства от лигнина, присутствующего в составе древесного волокна.
При производстве ДВП в составы вводятся растворы специальных гидрофобизаторных добавок – антипиренов, антисептиков.
В производстве сверхпрочного ДВП СТ древесноволокнистая плита пропитывается пектолом. Это побочный продукт при переработке талловых масел. Такая пропитывающая обработка повышает прочность до 30%.
Подготовленная масса для заготовок ДВП прессуется с помощью высокого давления до 5 МПа. Процесс проходит при высокой температуре выше 300 градусов Цельсия. Этим достигается сильное уплотнение и прочное скрепление заготовок.
До процесса прессования в смесь сырьевых компонентов добавляются связующие. Такие компоненты предназначены для улучшения свойств исходного сырья. Обычно это наборы синтетических смол, гидрофобизаторов, антипиренов, антисептиков.
Способы формования панелей из сырья
Панели ДВП формуются двумя способами – мокрым и сухим прессованием.
Мокрый способ прессования
Мокрый способ формования более экологичный. В нем применяется меньше связующих и синтетических смол. Иногда они в этом способе отсутствуют. Сцепление и упрочнение панелей достигается самой технологией мокрого прессования. Поэтому способ более чистый. Но и более дорогой. Цена здесь растет из-за большей энергоемкости.
При таком методе производства панель нужно сушить после прессования. Один лист сушится около 15 минут. На сушку тратится энергия и время. Производительность снижается. Стоимость повышается из-за затрат энергии и из-за невысокой производительности. Но зато качество лучше.
При прессовании мокрым способом измельченное сырье разбавляется водой. При необходимости вводятся добавки. Дальше эмульсия направляется в дозатор. Он выдавливает смесь равномерно по ленте конвейера. Лента в виде сетки ускоряет удаление лишней воды и заготовки. После прохода цикла прессования нижняя сторона листа ДВП имеет отпечаток именно этой сетки. Многие обращали на нее внимание. Зато теперь понятно. Когда в руках лист с такой тыльной стороной, то ясно, что был мокрый способ прессования.
Когда лист ДВП проходит мокрое прессование с давлением и высокой температурой, то древесные волокна выделяют лигнин. Это вещество из одеревеневших стенок в растительных клетках. Лигнин и выступает натуральным связующим. Поэтому в мокром способе почти всегда не применяют синтетических связующих. Особенно много лигнина в хвойных породах дерева. В ДВП мокрого способа добавляется до 7% синтетических связующих. И только для особых случаев. Обычно это влагостойкие сорта ДВП, рассчитанные для эксплуатации рядом с агрессивными средами.
Сухое прессование листов ДВП
Для сухого прессования применяются связующие в виде синтетических смол. Таким способом производятся листы ДВП большой толщины. Разные производители на разном оборудовании получают плиты ДВП с сухим прессованием от 16 мм до 40 мм.
Масса сырья в сухом производстве уплотняется и прессуется всего за 6 минут и меньше. Время зависит от планируемой толщины и класса плотности. Производительность сухого пресса в разы выше. В сухую массу можно класть меньше добавок. Они здесь не удаляются частично водой. Такие результаты позволяют снижать стоимость готового материала. Недостаток дешевых связующих – содержание формальдегидных компонентов. К содержанию формальдегидов в строительных материалах предъявляются повышенные требования по санитарным нормам. Производителей обязывают строго контролировать процент содержания формальдегида в материалах. Этот материал вреден для здоровья.
Санитарные нормы для мебели обязывают применять класс эмиссий формальдегидных смол только Е0,5 и Е1. Эта норма распространяется на все виды мебели. Применяется также для отделки жилых и хозяйственных помещений.
Разновидности отделок ДВП
Применяются структуры и покрытия:
Ламинированное напольное покрытие в виде ламината и ламинатного пола. Для этого строительного материала, изготовленного из ДВП сухим способом производства, применяются плиты моно-структурные, облицованные пленкой из термореактивного полимера.
Панель декоративная стеновая, изготовлена из моно-структурной плиты ДВП сухим способом производства. У нее высокая плотность порядка 800-950 кг/м3. Профилированные боковые кромки. Облицована на одной стороне с применением декоративной бумаги.
Плиты древесные моно-структурные – ДВП со средней плотностью 600-800 кг/м3. В сухом способе производства древесные волокна смешаны со связующими компонентами. У них мелкофракционная структура на всю толщину. Такую структуру удобно обрабатывать глубоким фрезерованием. Получается качественная поверхность в профиле фрезерования. Такие плиты используются для производства фасадов мебели с фигурными профилями.
Финишные процессы формования
Прессование при высоких температурах накрепко склеивает массу сырья ДВП в общий монолитный слой. Во время формования под прессом масса может до конца не сформироваться. Может не хватить каких-либо исходных условий и параметров. С этой целью в цикле производства предусмотрен процесс дозревания. Для этого предусмотрена специальная камера. Заготовки сформованных листов ДВП загружаются в эту камеру. Высокая температура в камере помогает материалу дозреть. Для этого он содержится в таких условиях в течение нескольких часов. В это время материал досушивается. Структура волокон материала допекается и склеивается. Так достигается окончательная степень готовности материала. Формируется высокий уровень однородности и прочности. Запекание формирует плотный монолит.
Прошедший финишную камеру сушки материал имеет практически нулевую влажность. Если его оставить на открытом влажном воздухе, он начнет впитывать влагу. Края листов станут разбухать. Для избегания таких ситуаций листы ДВП помещают в еще одну камеру. Там материал приобретает нормальную влажность воздуха. Его форма удерживается, пока он наберет нужный показатель.
После второй камеры простой материал ДВП идет в торговую сеть. Другой путь – дальнейшая обработка. Для этого листы поступают на другие станки для покраски, лакирования. Еще один вид обработки – ламинирование.
Важное качество сырья ДВП – пластичность при формовании. Этим свойством пользуются технологи и дизайнеры. Так формуются фигурные фасады корпусной мебели. Прессуются по разным формам плинтусы. Поэтому прессы во время формовки могут придавать разные формы листам и объемным деталям. Таким же образом выдавливаются плавные и объемные переходы на формах мебельных фасадов и их дверей.
Классы и виды ДВП
Основная классификация по плотности материала и его назначению. Комбинациями уровней по этим критериям для потребителей сформированы разные категории материалов и изделий из ДВП. Последние примеры – плинтусы и мебельные фасады. Выделяются три категории материалов ДВП:
Влагостойкая или битумированная группа. Добавление в состав ДВП битумированных эмульсий делает из материала листы, устойчивые к влаге.
Группа трудносгораемых материалов. В заготавливаемое сырье добавляются противопожарные антипирены. Их задача – затруднить воспламенение, снизить горючесть. Они задерживают процесс воспламенения и процесс горения (тления). С антипиреном тонкая плита ДВП отлично гнется. Толстая ДВП имеет высокую прочность и жесткость. Поэтому такие листы ДВП – не только преграда огню. У этих материалов остается широкий диапазон применения по основному назначению.
Отделочные ДВП, имеющие одну облагороженную сторону. Лицевая сторона ДВП может окрашиваться. Может иметь покрытие из проклеенной полимерной пленки. Такая пленка имитирует разные натуральные материалы. Она копирует камень и кирпич, породы дерева, кафель, гранит, мрамор.
Материалы ДВП со специальным назначением. К ним относятся отделочные ДВП с облагороженной стороной. У этих материалов много разновидностей:
Листы ДВП с облицованными и окрашенными поверхностями. При сухом прессовании у них тыльная сторона гладкая. Это оргалит.
Такие же панели с лицевой стороны. Но их тыльная сторона рыхлая. Это мазонит, полученный мокрым прессованием.
ДВП с общим строительным назначением. Он изготовлен с меньшей плотностью мокрым и сухим методом. Применяется широко для черновой отделки, первичных слоев. Используется для зашивки перегородок. Выполняет функции покрытия при тепловой и звуковой изоляции.
Цена и качество
Общие преимущества ДВП – невысокая цена. Материал имеет широкий ассортимент по прочности и плотности, толщине и отделке верхнего слоя. Исходить следует из цели применения, выбирая качество. Даже для вспомогательных работ в строительстве выбирать качество важно. Исходить из прочности, плотности, необходимой толщины.
Нужно помнить, что самые дешевые сорта изготовлены с большим процентом формальдегида. Для здоровья он очень вреден. Поэтому для обшивок не стоит выбирать в дом листы с категорией по формальдегиду Е2. Классы Е1 и Е0,5 считаются безопасными. В этих классах формальдегида не больше, чем в деревянных изделиях.
Параметры листов
Они делятся по категориям:
Малая плотность ДВП-М до 350 кг/м3 выпускается с толщиной от 8 мм до 25 мм. В особых случаях до 40 мм.
Средняя плотность ДВП-С до 850 кг/м3 с такой же толщиной – мягкая ДВП.
Полутвердые сорта до 900 кг/м3 и толщина 8, 12, 25 мм
Твердые ДВП Т – 959 кг/м3. Их толщина 2,5 мм, 3,2 мм, 4,5 мм и 6мм.
Супер твердые ДВП-СТ до 1000 кг/м3 с такой толщиной, как твердые ДВП.
Твердые сорта применяются для механической прочности материала. Они хорошо подходят для выравнивания полов и стен, а также их облицовки.