Клей для изготовления костроплит

Авторы патента:

B27G11 - Нанесение клея на деревянные поверхности, подлежащие склеиванию (в сочетании с особой обработкой см. соответствующие подклассы; нанесение жидкостей, например жидких связующих веществ на поверхность вообще B05C,B05D; способы склеивания C09J 5/00)

Владельцы патента RU 2377271:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Костромской государственный технологический университет" (RU)

Изобретение относится к получению клеев на основе фенолформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении костроплит. Описывается клей, включающий фенолформальдегидную смолу СФЖ-3014 и модификатор - бутановый спирт (бутанол-1) в количестве 1,5-2,5 мас.ч. на 100 мас.ч. жидкой смолы. Предложенный клей обеспечивает равномерное осмоление частиц костры и повышение физико-механических показателей костроплит. 1 ил., 2 табл.

Изобретение относится к получению клеев на основе фенолформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении костроплит.

Известен клей для производства древесностружечных плит на основе водорастворимой фенолформальдегидной смолы резольного типа СФЖ-3014 (Доронин Ю.Г. Синтетические смолы в деревообработке. / Ю.Г.Доронин, С.Н.Мирошниченко, М.М.Свиткина. - 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Лесная промышленность, 1987. - С.102-106).

Однако при использовании такого клея при осмолении костры льна в производстве костроплит не удается достичь равномерного его распределения по поверхности всех частиц. Как правило, на поверхности готовой плиты присутствуют участки с повышенным содержанием связующего и участки слабо осмоленные. Неравномерность осмоления костры приводит к нестабильности свойств по толщине и формату плиты, что негативно отражается на качестве продукции.

Известны спирторастворимые фенолформальдегидные смолы (фенолоспирты) с различной степенью отгонки водно-спиртовой фракции (Патент SU 65474. Способ получения фенолальдегидных пластиков. / А.А.Ванштейдт, А.А.Васильев. - №321684; заявл. 20.04.1943. - 3 с.).

Однако применение данных смол связано с повышенной токсичностью как самого производства, так и готовой продукции на их основе, поскольку содержание свободных токсичных веществ в исходном клее в зависимости от степени конденсации и степени отгонки водно-спиртовой фракции весьма значительно, а склеивание древесных материалов на основе данных смол связано с технологическими трудностями, заключающимися в необходимости подсушки осмоленных материалов. Кроме этого, спирторастворимые фенолформальдегидные смолы более дорогие, чем водорастворимые, а их применение связано с рядом технологических трудностей, в частности, для промывки технологического оборудования требуется соответствующий растворитель - спирт.

Технической задачей изобретения является создание клея на основе водорастворимой фенолформальдегидной смолы СФЖ-3014, обеспечивающего равномерное осмоление частиц костры льна при изготовлении костроплит и повышение физико-механических характеристик готовой продукции с упрощением технологии приготовления и использования клеевого состава.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в состав клея, включающего готовую водорастворимую фенолформальдегидную смолу СФЖ-3014, при смешивании дополнительно вводят модификатор - бутановый спирт (бутанол-1) при следующем соотношении компонентов, мас.ч:

Фенолформальдегидная смола СФЖ-3014 (жидкая) 100;

Бутанол-1 1,5-2,5.

Клей готовят следующим образом. Исходные компоненты смешивают в установках приготовления связующего непрерывного действия, например ДКС-1. Компоненты связующего (раствор готовой фенолформальдегидной смолы, бутанол-1) подаются раздельно насосами-дозаторами в лабиринтную мешалку, где происходит смешивание компонентов клея между собой и образование однородного клеевого состава. Из лабиринтной мешалки подготовленное связующее подается в смеситель на стадию осмоления наполнителя.

Существенным признаком, отличающим заявляемое техническое решение от прототипа, является то, что в клеевой состав на основе готовой водорастворимой фенолформальдегидной смолы СФЖ-3014 при смешивании дополнительно вводят модификатор - бутановый спирт (бутанол-1) в количестве 1,5-2,5 мас.ч., что позволяет улучшить равномерность распределения клея по частицам костры и повысить физико-механические показатели костроплит при несущественном изменении технологии приготовления клеевого состава.

Требуемое количество вводимого модификатора определено на основе экспериментальных исследований с привлечением основных положений теории смачивания и адгезии, согласно которой полимерные составы, применяемые при осмолении наполнителей, должны обеспечивать полное смачивание поверхности субстрата. Для достижения полного смачивания и высокой адгезии необходимо, чтобы поверхностное натяжение субстрата (костры льна) было больше поверхностного натяжения адгезива (клея) (Берлин А.А. Основы адгезии полимеров. / А.А.Берлин, В.Е.Басин. - М.: Химия, 1974. - С.78).

Величина поверхностного натяжения костры льна определена путем изучения взаимосвязи краевого угла смачивания поверхности костры полимерными составами с различным поверхностным натяжением (табл.1). В данном исследовании фенолформальдегидная смола СФЖ-3014 совмещалась с различным количеством бутанола-1 для снижения поверхностного натяжения, величина которого определялась методом отрыва кольца.

Взаимосвязь косинуса краевого угла смачивания от поверхностного натяжения адгезивов представлена на чертеже.

Фактическое поверхностное натяжение костры определено графическим способом путем экстраполирования кривой линии, выражающей зависимость cosθ=f(σ) до значения cosθ=1, при котором должно происходить полное смачивание. Таким образом, поверхностное натяжение костры составило 45 МДж/м². Для достижения полного смачивания и высокой адгезии необходимо, чтобы клей, применяемый для ее осмоления, имел поверхностное натяжение 45 МДж/м² и менее. Это достигается при введении в состав клея на основе фенолформальдегидной смолы СФЖ-3014 бутанола-1 в количестве 2 мас.ч. Поверхностное натяжение данного состава составляет 43,3 МДж/м².

В табл.2 приведены сравнительные физико-механические характеристики костроплит, изготовленных с применением клея на основе фенолформальдегидной смолы СФЖ-3014 с введением в его состав модификатора - бутанола-1 в количестве от 0 до 3,5 мас.ч. Расчетное количество абсолютно сухой смолы при изготовлении костроплит составляло 15% от массы костры. Из табл.2 видно, что при введении в клеевой состав бутанола-1 заметно повышаются физико-механические характеристики костроплит, при этом значимое увеличение физико-механических характеристик костроплит достигается при введении в клеевой состав бутанола-1 в количестве 1,5-2,5 мас.ч. Данное количество вводимого бутанола-1 следует считать рациональным.

Таблица 1
Характеристики исследуемых адгезивов
Адгезив	Вязкость по В3-4, с	Поверхностное натяжение, σ, мДж/м²	Косинус угла смачивания	Угол смачивания, град
Смола СФЖ-3014	63	73,2	0,319	71° 18'
Смола СФЖ-3014+0,5 мас.ч. бутанола	61	57,9	0,467	62° 12'
Смола СФЖ-3014+1 мас.ч. бутанола	59	52,7	0,545	57° 0'
Смола СФЖ-3014+1,5 мас.ч. бутанола	58	47,8	0,742	42° 18'
Смола СФЖ-3014+2 мас.ч. бутанола	57	43,3	0,972	11° 24'
Смола СФЖ-3014+2,5 мас.ч. бутанола	57	41,8	1,0	0°

Клей для изготовления костроплит, включающий фенолформальдегидную смолу СФЖ-3014, отличающийся тем, что в состав клея при смешивании дополнительно вводят модификатор бутанол-1 при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

фенолформальдегидная смола СФЖ-3014 (жидкая)	100
бутанол-1	1,5-2,5

Изобретение относится к получению клеев на основе карбамидоформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении костроплит.

Органоборан-аминные комплексные инициаторы полимеризации и полимеризующиеся композиции // 2301242

Изобретение относится к двухкомпонентной композиции, используемой для инициирования отверждения одного или более полимеризующихся мономеров, которые отверждаются при воздействии свободных радикалов, состоящей из одного компонента органоборан-аминного комплекса и второго компонента - изоцианата, который способен разрушать органоборан-аминный комплекс, где эквивалентное отношение азотных атомов амина к атомам бора составляет более чем от 4,0:1 до 20,0:1,0.

Клеевая композиция для крепления резин к металлу при вулканизации // 2266943

Изобретение относится к клеевым композициям на основе хлорсодержащих полимеров, применяемых для крепления резин к металлам при вулканизации. .

Дисперсная система // 2204570

Изобретение относится к однокомпонентной дисперсии, которая обладает способностью к сшивке при низких (комнатных) температурах. .

Состав для клеевых подслоев // 250774

Клей для изготовления костроплит // 2377270

Применение бифентрина с клеем в древесных материалах // 2337934

Изобретение относится к древесине и консервированию древесины и более конкретно к обработке древесины, древесных композиционных материалов, изделий на основе фанеры и конструкционных древесных материалов во время производства для защиты против поражения разрушающими древесину организмами, например термитами, жуками и сверлильщиками.

Ароматизированная адгезивная (клеящая) композиция, в частности, для применения в качестве пастообразного клея для обоев // 2268281

Изобретение относится к адгезивной композиции, в частности, предназначенной для применения в или в качестве пастообразного клея для обоев, которая включает адгезив, высвобождающий ароматизирующее вещество компонент, содержащий, по меньшей мере, одно ароматизирующее вещество и, по меньшей мере, один носитель, при этом композиция находится в форме, которая подходит для смешивания с водой потребителем с образованием готовой к применению водной композиции.

Стабилизированные адгезивные композиции, содержащие высокорастворимые сдвинутые в красную область фотостабильные бензтриазоловые уф-абсорберы и ламинированные изделия, изготовленные из них // 2249606

Клеевой состав // 2073054

Способ получения промотора адгезии для крепления резин к металлокорду // 1776651

Изобретение относится к неорганическим солям высших жирных кислот, в частности к кобальтовым солям смеси синтетических жирных кислот с алкилфеноламинной смолой. .

2-бензил-3-метил-4,5-дигидротиофен- 1,1диоксид b качестве добавки b клейна ochobe хлоропреновых каучуков испособ его получения // 810696

Клей для изготовления костроплит // 2377270

Механизм нанесения клея // 2368492

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению клееных строительных конструкций. .

Способ дистанционного введения жидкого костного цемента при операции чрескожной пункционной вертебропластики и устройство для его осуществления // 2363411

Изобретение относится к медицине, а именно к нейрохирургии, онкологии и ортопедии. .

Способ и устройство для нанесения покрытий на детали // 2353511

Изобретение относится к способу и устройству для нанесения покрытия на детали и может найти применение при нанесении покрытия на плоскостные детали, в частности на лицевые поверхности мебели, с помощью пленки.

Продукт из древесины, получаемый с использованием клеевой системы // 2344032

Изобретение относится к продукту из древесины, получаемому путем склеивания его частей клеевой системой. .

Способ склеивания древесных материалов // 2339503

Изобретение относится к технологии выполнения клеевых соединений и может использоваться при склеивании древесных материалов. .

Способ и устройство для нанесения клеевых и отверждающих компонентов // 2331511

Изобретение относится к способу и устройству для нанесения клеевых и отверждающих компонентов многокомпонентной клеевой системы на поверхности деревянных деталей.

Способ склеивания древесных материалов // 2324591

Способ склеивания сырых лесоматериалов // 2261798

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при создании строительных лесоматериалов, деревянных конструкций и составных пиломатериалов.