Клей для фанеры

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве водостойкой фанеры. Технической задачей изобретения является разработка состава клеевой композиции на основе фурановой смолы, исключающей ее просачивание на лицевую поверхность фанеры. Поставленная техническая задача решается тем, что в клей, включающей фурановую смолу и отвердитель - раствор п-толуолсульфокислоты в фурфуроле, дополнительно вводят каолин в количестве 10% от массы фурановой смолы, что позволило исключить просачивание клея. 1 табл.

 

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

Клеевые композиции на основе фурановых смол отличаются видом отвердителя и разбавителя, а также его количеством. Ряд формул на основе фурфуролацетонового мономера ФА приведен ниже [1]:

1) В качестве отвердителя используется п-толуолсульфокислота при следующем соотношении компонентов, мас.%:

мономер ФА	100
фурфурол	6
п-толуолсульфокислота	3

2) В качестве отвердителя используется раствор п-толуолсульфокислоты в ацетоне при следующем соотношении компонентов, мас.%:

мономер ФА	100
ацетон	3,5
п-толуолсульфокислота	3,5

3) В качестве отвердителя используется раствор серной кислоты в фурфуроле при следующем соотношении компонентов, мас.%:

мономер ФА	100
серная кислота	1
фурфурол	3

Кроме этого, известен ряд клеевых композиций для фанеры на основе других видов фурановых смол: смола на основе фурфурилового спирта (ФЛ-2), смолы на основе фурфурола (ФГ-1, ФФ-1), дифурфурилиденацетон ДИФА [2].

Однако клеевые составы на основе фурановых смол, применяемые для производства клееной фанеры, обладают рядом технологических недостатков.

Из-за низкой вязкости фурановых смол происходит просачивание клея через тонкие листы шпона, а красно-коричневый цвет клея портит внешний вид готовой фанеры и затрудняет послепрессовую механическую обработку (шлифование, ламинирование, отделка). В тоже время при использовании других видов синтетических смол, например карбамидоформальдегидных, фенолформальдегидных, для исключения просачивания в клеевую композицию вводят наполнитель, например каолин [3, 4]. Однако в литературе отсутствуют сведения о возможности его использования в составе клеевой композиции на основе фурановой смолы для производства фанеры. Кроме этого, неизвестно достаточное количество каолина, исключающее просачивание смолы сквозь наружные слои шпона, и необходимое количество отвердителя, обеспечивающие требуемые физико-механические показатели фанеры.

С целью определения требуемого количества каолина, вводимого в клеевую композицию на основе фурановой смолы, в частности мономера ФА, были проведены экспериментальные исследования.

Технической задачей изобретения является разработка состава клеевой композиции на основе фурановой смолы, исключающей ее просачивание на лицевую поверхность фанеры.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в клей для фанеры, содержащий: фурановую смолу и отвердитель - раствор п-толуолсульфокислоты в фурфуроле, добавляют каолин в количестве 10% от массы фурановой смолы при следующем соотношении компонентов, в расчете на 100 мас.ч. фурановой смолы, в мас.%:

Фурфурол	6
п-толуолсульфокислота	6
Каолин	10

Существенными признаками, отличающими заявляемое техническое решение от прототипа и обуславливающими новизну предлагаемого клея для фанеры, является то, что в состав клея введен каолин в количестве 10 мас.%, что позволило исключить просачивание клея.

Клей готовят следующим образом. В емкость по мернику заливается необходимое количество свежеперегнанного фурфурола, затем засыпается (в виде порошка) п-толуолсульфокислота. Перемешивание смеси производятся до полного растворения твердых частиц. Соотношение исходных веществ фурфурол:кислота должно составлять 1:1. Готовый отвердитель добавляется в другую емкость, где перемешивается со смолой в течение 15-30 мин. После добавления отвердителя в смолу в клеевой состав добавляют наполнитель в необходимом соотношении (см. табл.).

В лабораторных условиях были проведены испытания образцов фанеры, склеенной из листов березового шпона клеем, приготовленным по выше описанному методу. Результаты сравнительных испытаний представлены в табл.

Режимы склеивания шпона следующие:

расход клея	110-120 г/м2
температура плит пресса	150-155°С
давление прессования	1,8-2,0 МПа
время выдержки под давлением	2 мин на 1 мм
	толщины фанеры.

Физико-механические показатели фанеры на предлагаемом клее соответствуют требованиям ГОСТ 3916.1-96 «Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород».

Таблица Зависимость основных физико-механических показателей от вида и количества наполнителя
Вид наполнителя	Кол-во наполнителя, %	Предел прочности при скалывании, МПа (после 2 ч кипячения в воде)	Разбухание по толщине, % (после 24 ч в воде)	Водопоглощение, % (после 24 ч в воде)	Площадь просачивания клея, отнесенная к площади поверхности листа шпона, %
-	0	1.64	20,2	48.3	20
КАОЛИН	5	1.2	24,6	48	8
КАОЛИН	10	1.35	23.3	47.5	0
КАОЛИН	20	1.32	19.6	50.0	0

Литература

1. Авторское свидетельство СССР № 857206, кл С 09 g 3/16, 1981 (прототип).

2. Николаев А.Ф. Технология пластических масс. - Л.: Химия, 1977. - 368 с.

3. Волынский В.И. Технология клееных материалов: Учебное пособие для вузов, Архангельск: Изд-во Арханг. гос. техн. ун-та, 1998. 229 с.

4. Справочник по производству фанеры /Веселов Л.А. и др. под редакцией Н.В.Качалина. - М.: Лесн. Пром-сть, 1984. - 432 с.

Клей для фанеры, включающий фурановую смолу и отвердитель - раствор п-толуолсульфокислоты в фурфуроле, отличающийся тем, что в состав клея дополнительно вводят каолин в количестве 10% от массы фурановой смолы, при следующем соотношении компонентов, в расчете на 100 мас.ч. фурановой смолы, мас.%:

Фурфурол	6
п-Толуолсульфокислота	6
Каолин	10