Клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов и способ получения для нее наполнителя

Настоящее изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано преимущественно в технологических процессах производства клееных слоистых материалов (фанеры, фанерных плит, гнуто- и плоскоклееных заготовок). Технической задачей изобретения является получение клееных слоистых материалов с улучшенными экологическими свойствами при сохранении физико-механических показателей. Поставленная задача решается тем, что в способе получения наполнителя, включающем сушку, измельчение, новым является то, что наполнитель в виде древесной муки обрабатывают 12%-ным раствором фосфорной кислоты в отношении массы адсорбента к массе кислоты 1:3, размешивают смесь в течение 15 мин и сушат при температуре 80°С в течение 8 ч. Клеевая композиция для изготовления слоистых материалов включает в себя карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель и наполнитель - обработанную фосфорной кислотой древесную муку, и замедлитель отверждения - водный аммиак 25%. 2 с.п.ф-лы, 3 табл.

 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано преимущественно в технологических процессах производства клееных слоистых материалов (фанеры, фанерных плит, гнуто- и плоскоклееных заготовок).

Известен способ получения наполнителя - древесной муки, включающий следующие операции: предварительное измельчение сырья, сушку сырого продукта, измельчение сухого продукта, сепарацию продукта измельчения (Цывин М.М. Производство древесной муки / М.М.Цывин, С.Г.Котцов, И.В.Шмаков. - Обзор. - М.: ВНИПИЭИлеспром, 1977. - 38 с.).

Известна клеевая композиция для изготовления фанеры, включающая карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель, наполнитель и замедлитель отверждения (РДЗ-2000. Производство фанеры. Руководящие технико-технологические материалы / ЦНИИФ. СПб., 2000. - 202 с.).

Технической задачей изобретения является получение клееных слоистых материалов с улучшенными экологическими свойствами при сохранении физико-механических показателей.

Поставленная задача достигается тем, что в способе получения наполнителя, включающем сушку, измельчение, новым является то, что наполнитель в виде древесной муки обрабатывают 12%-ным раствором фосфорной кислоты в отношении массы древесной муки к массе кислоты 1:3, размешивают смесь в течение 15 мин и сушат при температуре 80°С в течение 8 ч.

В клеевой композиции для изготовления клееных слоистых материалов, включающей карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель, наполнитель и замедлитель отверждения в виде водного аммиака 25% - ного, согласно изобретению в качестве наполнителя и отвердителя содержится обработанную фосфорной кислотой древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.%:

карбамидоформальдегидная смола-94,34-97,09
кислотообработанный наполнитель
(древесная мука)-1,94-4,72
замедлитель отверждения
(водный аммиак 25%)-0,94-0,97

Для реализации технического решения может быть использована карбамидоформальдегидная смола любых марок, используемых на производстве (КФ-Ж, КФ-МТ-15, КФ-0, КФ-МФП), что позволит получать клееные древесные материалы с улучшенными экологическими свойствами при сохранении физико-механических показателей, не добавлять дополнительно в клей отвердитель, использовать древесные отходы.

Получение модифицированного наполнителя (древесной муки), обладающего хорошими адсорбционными свойствами, осуществлялось следующим образом.

Исследуемым фактором, способствующим повышению степени снижения концентрации формальдегида, явилась кислотная обработка адсорбентов. Древесную муку обрабатывали раствором фосфорной кислоты различной концентрации. Концентрация фосфорной кислоты изменялась в диапазоне 8-14%.

Пример 1. В керамическую чашку помещают 10 г древесной муки №140 и приливают 30 г фосфорной кислоты 8%-ной концентрации. Смесь тщательно перемешивают до получения однородного состояния. Затем кашицеобразную массу помещают в сушильный шкаф с естественной циркуляцией воздуха и высушивают при температуре 80°С в течение 8-10 часов. После высушивания обработанные образцы измельчаются в ступке.

Пример 2. Аналогично примеру 1 в керамическую чашку помещают 10 г древесной муки №140 и приливают 30 г фосфорной кислоты 10%-ной концентрации.

Пример 3. Аналогично примеру 1 в керамическую чашку помещают 10 г древесной муки №140 и приливают 30 г фосфорной кислоты 12%-ной концентрации.

Пример 4. Аналогично примеру 1 в керамическую чашку помещают 10 г древесной муки №140 и приливают 30 г фосфорной кислоты 14%-ной концентрации.

Результаты исследований приведены в табл.1.

Таблица 1

Влияние концентрации фосфорной кислоты на адсорбционные свойства древесной муки
Степень снижения концентрации формальдегидаПрототипСодержание компонентов по примерам
1234
η, %1573,297100100

С целью выбора оптимального соотношения масс древесной муки (mдр.муки) и фосфорной кислоты (mк-ты) были проведены опыты, где отношение mдр.муки:mк-ты изменялось от 1:1 до 1:4. Установлено, что наибольший эффект получен при отношении mдр.муки:mк-ты=1:3.

Размешивание полученной смеси производили в течение 5-20 мин. Наиболее полное смачивание древесной муки кислотой достигалось при перемешивании смеси в течение 15 мин. Смесь высушивали до влажности 4-5% при температуре 80°С в течение 8 часов.

Для проверки качества клеевых композиций, получаемых с модифицированным наполнителем, приготовлены следующие рецепты клеев для изготовления фанеры, представленные в табл.2.

Таблица 2

Рецепты клеев
КомпонентыСодержание компонентов, мас.% по примерам
1 (прототип)2345
Карбамидоформальдегидная смола95,5197,0996,1595,2494,34
Кислотообработанная древесная мука-1,942,893,814,72
Древесная мука2,86----
Хлористый аммоний0,96----
Водный аммиак (25%)0,670,970,960,950,94

Фанеру, склеенную разными рецептами клеев по вышеприведенным технологическим режимам, испытывали на прочность при скалывании по клеевому слою и определяли содержание свободного формальдегида. Данные испытаний приведены в табл.3.

Таблица 3

Результаты испытаний фанеры
ПоказателиРецепты клеев по примерам
1 (прототип)2345
Показатель предела прочности при скалывании по клеевому слою (средний), МПа1,831,902,192,202,23
Формальдегид, мг/100 г плиты (эксикаторный метод)1,220,950,690,610,55

Из таблицы 3 видно, что показатель предела прочности при скалывании по клеевому слою соответствует требованиям ГОСТ 3916.1-96.

Содержание свободного формальдегида определялось неразрушающим образцы фанеры методом (лабораторный эксикаторный метод). В фанере, склеенной на клеях по рецептам 2-5, содержание свободного формальдегида ниже, чем по прототипу, т.к. мука, обработанная фосфорной кислотой, обладает адсорбционными свойствами.

1. Способ получения наполнителя, включающий сушку и измельчение, отличающийся тем, что наполнитель в виде древесной муки обрабатывают 12%-ым раствором фосфорной кислоты в соотношении массы древесной муки к массе кислоты 1:3, размешивают смесь в течение 15 мин и сушат при температуре 80°С в течение 8 ч.

2. Клеевая компзиция для изготовления клееных слоистых материалов, включающая карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель, наполнитель и замедлитель отверждения в виде водного аммиака 25%-ного, отличающийся тем, что в качестве наполнителя и отвердителя она содержит обработанную по п.1 фосфорной кислотой древесную муку, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Карбамидоформальдегидная смола94,34-97,09
Кислотообработанный наполнитель - древесная мука1,94-4,72
Замедлитель отверджения - водный аммиак 25%0,94-0,97



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к деревообработке, а именно к составам полимерных клев для изготовления материалов и изделий пониженной токсичности на основе карбамидоформальдегидной смолы.
Изобретение относится к полимерным связующим, являющимся основой для изготовления древесных плит и фанеры. .

Изобретение относится к области теплостойких клеевых композиций, обладающих высокой прочностью клеевых соединений при 400oС и работающих при 400oС до 50 ч в изделиях авиакосмической техники.

Изобретение относится к склеиванию древесины и может быть использовано в строительстве и деревообрабатывающей промышленности при производстве клееных деталей из древесины.

Изобретение относится к строительным материалам и может быть использовано для изготовления строительных высокоплотных мастик, рекомендуемых для ремонта и восстановления строительных конструкций, работающих в зонах повышенной радиации, а также для приклеивания защитных материалов в виде облицовочных плиток.

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве водостойкой фанеры. .

Изобретение относится к клеящим веществам на основе композиций высокомолекулярного поливинилхлорида, и может найти широкое применение в машиностроении в качестве соединительно-конструктивного элемента в процессе изготовления масляных, воздушных и топливных фильтров при герметизации сварных швов, создании предохранительных покрытий.

Изобретение относится к полимерным клеевым композициям, предназначенным для соединения подошв и верха обуви; резины с металлом, кожи, дерева, бумаги, картона в различных комбинациях.

Изобретение относится к клеям, а именно к адгезивным составам для обеспечения крепления резин из фторкаучука к металлам в процессе вулканизации. .

Изобретение относится к способу получения резорцинформальдегидной смолы, которая может найти применение в различных областях техники как составная часть клеев, например водного клея для крепления текстильных материалов к резине в процессе вулканизации, используемого в шинной и резиновой промышленности.

Изобретение относится к области производства композиционных материалов и может быть использовано в качестве теплозащитного покрытия в конструкциях различного типа изделий.
Изобретение относится к машиностроению, а именно к фрикционным изделиям, содержащим полимерный композитный фрикционный элемент. .

Изобретение относится к резиновой промышленности и может быть использовано при производстве резиноволокнистых покрытий для полов производственных помещений, кровельных и теплоизоляционных покрытий.
Изобретение относится к фрикционным изделиям, предназначенным для эксплуатации в тормозных узлах автомототехники. .
Изобретение относится к фрикционным изделиям, предназначенным для эксплуатации в различных фрикционных механизмах. .

Изобретение относится к технологии изготовления композиционных материалов, а именно получения предварительно пропитанного наполнителя для последующего формования изделий методом "сухой", "мокрой" намотки или горячего прессования, и может использоваться на предприятиях аэрокосмической и машиностроительной отраслей при создании и эксплуатации высоконагруженных изделий и конструкций из углеродопластиков.

Изобретение относится к способам литьевого формования полимеров и предварительно отформованным заготовкам, применяемым в данных процессах. .
Изобретение относится к фрикционным изделиям, преимущественно безасбестовым, предназначенным для эксплуатации в различных фрикционных механизмах. .
Изобретение относится к фрикционным изделиям, предназначенным для эксплуатации в тормозных узлах автомототехники, железнодорожного транспорта, машин и оборудования, муфтах сцеплений.
Наверх