МДФ (MDF – Medium Density Fiberboard) или древесноволокнистая плита средней плотности – это один из наиболее востребованных материалов в современной мебельной промышленности, строительстве и отделке интерьеров. Своей популярностью он обязан высокой прочности, однородности, экологичности и широким возможностям обработки. Но каким образом из обычной древесной стружки получается такой универсальный материал? Разберем технологии и процесс его производства.
1. Что такое МДФ?
МДФ представляет собой плитный материал, изготовленный из очень мелких древесных волокон, спрессованных под высоким давлением и температурой с использованием натуральных связующих веществ, таких как лигнин (природный полимер, содержащийся в древесине) и карбамидные смолы. В отличие от ДСП, где используются более крупные древесные опилки и стружка, МДФ имеет значительно более однородную и плотную структуру, что обуславливает его лучшие эксплуатационные характеристики.
2. Сырье для производства МДФ:
Основным сырьем являются отходы деревообрабатывающей промышленности:
Древесная стружка
Щепа
Опилки
Неликвидная древесина хвойных и лиственных пород.
Важно, чтобы сырье было качественным, без гнили, коры и посторонних включений.
3. Технологический процесс производства МДФ:
Процесс производства МДФ можно разделить на несколько основных этапов:
Этап 1: Подготовка сырья
Измельчение: Древесное сырье (щепа, стружка) сначала измельчается до мелких фракций на специальных дробильных машинах.
Очистка: Полученная масса очищается от посторонних примесей (песка, металла) с помощью магнитных сепараторов и вибросит.
Мойка: Древесные частицы промываются водой для удаления оставшихся загрязнений.
Этап 2: Расщепление волокон
Это ключевой этап, отличающий производство МДФ от ДСП.
Гидротермическая обработка: Очищенные древесные частицы помещаются в специальные котлы-дефибраторы, где они обрабатываются паром под высоким давлением и температурой (140-170°C). Под воздействием тепла и пара происходит размягчение лигнина (природного клея) и отделение волокон друг от друга.
Механическое расщепление: Размягченная масса поступает в рафинаторы – дисковые мельницы, где вращающиеся диски расщепляют древесные частицы на отдельные волокна. В этот момент древесина превращается в так называемую “древесную муку” или “ватную” массу.
Этап 3: Сушка и смешивание со связующим
Сушка: Полученные древесные волокна проходят через сушильную установку, где удаляется избыточная влага. Важно довести влажность до оптимального уровня (2-4%), чтобы обеспечить правильное прессование.
Смешивание со связующим: Высушенные волокна смешиваются со связующим веществом. В качестве основного связующего используются карбамидные смолы (или модифицированные карбамидные смолы с низким содержанием формальдегида, что повышает экологичность готового продукта). Также добавляются парафин (для придания влагостойкости) и другие модификаторы.
Этап 4: Формирование плиты (ковра)
Формирование ковра: Волокнистая масса равномерно распределяется на специальном конвейере, формируя так называемый “древесноволокнистый ковер” определенной толщины. Этот процесс может быть сухим или мокрым, но в производстве МДФ чаще используется сухой способ.
Предварительное прессование: Сформированный ковер проходит через предварительный пресс, который уплотняет его, удаляя лишний воздух и придавая начальную плотность.
Этап 5: Горячее прессование
Основное прессование: Предварительно уплотненный ковер подается в многоэтажный или непрерывный горячий пресс. Здесь под воздействием очень высокого давления (до 200 атмосфер) и температуры (180-240°C) происходит окончательное уплотнение волокон. Под действием температуры лигнин и карбамидные смолы полимеризуются, склеивая волокна между собой и образуя прочную и однородную плиту.
Этап 6: Охлаждение, обрезка и шлифовка
Охлаждение: Горячие плиты МДФ охлаждаются до комнатной температуры. Это важный этап для стабилизации внутренних напряжений в материале.
Обрезка: Охлажденные плиты обрезаются по заданным размерам, удаляются неровные края.
Шлифовка: Поверхность плит шлифуется на шлифовальных станках до получения гладкой и ровной поверхности, готовой к дальнейшей обработке (ламинированию, покраске, шпонированию).
4. Преимущества МДФ, обусловленные технологией производства:
Высокая плотность и однородность: Мелкие волокна и плотное прессование обеспечивают отсутствие внутренних пустот и высокую плотность материала.
Прочность и жесткость: МДФ более прочен на изгиб и сжатие, чем ДСП.
Легкость обработки: МДФ легко пилится, фрезеруется, сверлится, что позволяет создавать изделия сложных форм и выполнять декоративную обработку (например, резные фасады).
Гладкая поверхность: Идеально подходит для нанесения различных покрытий (эмаль, пленка ПВХ, шпон).
Экологичность: Современные технологии позволяют производить МДФ с низким классом эмиссии формальдегида (Е0, Е1), что делает его безопасным для использования в жилых помещениях.
5. Применение МДФ:
Мебельная промышленность: Фасады кухонь, шкафов, тумб, элементы корпусной мебели.
Строительство и отделка: Стеновые панели, плинтусы, двери, подоконники, элементы декора.
Производство напольных покрытий: Основа для ламината.
Технология производства МДФ – это сложный и высокотехнологичный процесс, который превращает древесные отходы в ценный, экологичный и универсальный материал, играющий ключевую роль в современном дизайне и строительстве.