Способ склеивания модифицированной древесины фенольно- формальдегидными клеями

 

ОП ИСAНИЕ 947166

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмх

Социапистнческкх республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 24.11.80 (21) 3224986/23-05 (51) Я. Кп.

С 09 У5/02 с присоединением заявки ¹

Гоеударствснный комитет

СССР (23) Приоритет по делам изобретений и аткрытнй (53) УДК668.395..6(088. 8) Опубликовано 30.07.82. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 30.07.82

/ 1

В. М. Хрулев и О. Н. Арисланов (72) Авторы изобретения

Новосибирский инженерно-строительный -нцстйтуг:,. им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ МОДИФИБИРОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

ФЕНОЛЬНО-ФОРМАЛЬДЕГИДНЫМИ КЛЕЯМИ

Изобретение относится к деревообрабатывающей промъпиленности, в частности к производству склеенных изделий из модифици ро в анно и древес ины.

Известны способы склеивания модифицированной древесины клеями ФР-12, Kb-3, ВИАМ Б-3 н др. (i) .

Недостатком известных способов склеивания является то, что прочность клеевых соединений модифицированной древе сины уступает прочности клеевых соединений натуральной древесины.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к пред- 15 лагаемому является способ склеивания модифицированной древесины, включакнци и следующие этапы подготовки материала к склеиванию: раскрой, обработку и подготовку модифицированной древесины к скле- о иванию; приготовление и нанесение клеев; сборку и запрессовку склеиваемых деталей; отверждение клеев холодным способом или при нагревании; выдержку клеенных заготовок в нормальных условиях(2).

Недостатком указанного способа склеивания модифицированной древесины является малая прочность клеевых соединений, что объясняется следующим. Модификатор заполняет все возможные поры древесины и в результате не образуется так называемая механическая адгезия клея с древесиной. В результате неравномерного отверждения модификатора создается внутреннее напряжение в древесине, повышается жесткость. Наличие внутренних напряжений в модифицированной древесине способствует неравномерному распределению давления запрессовки, а после снятия давления возникают дополнительные напряжения в клеевых соединениях модифицированной древесины.

Цель изобретенйя — повышение прочности клеевых соединений модифицированной древесины.

7,7

1. (Иоьест- ФР-12 10,1 ный способ) ФР 100 9,4

7,6

10,2

7,1

9,1

7,0

КБ-3 1 1,2

ФР-12 16,2 .

ФР-100 1 5,8

8,2

10,9

16,1

2. (Предлагаемый способ) 10,7

10,6

1 0.2

15,5

9,9

16,9 10,9

КБ-3 17 5

11,5

3 94716

Поставленная цель достигается тем, что заготовки модифицированной древесины перед нанесением клеев выдерживааог в кипящей воде в течение 3040 мин и затем сушат до влажности

Я 10%, В процессе обработки модифицированной. древесины в кипящей воде происходит релаксация напряжений в древесине (снижается напряжение, возникающее 10 в процессе отверждения модификатора).

Кипящая вода, проникая в древесину. открывает все возможные поры в древесине и в процессе склеивания клей может проникнуть в эти поры; тем самым образуется так называемая механическая адге зля.

В дальнейшем этот процесс прекращается, т.е. модифицированная древесина не снижается в весе. В процессе обработ-2О ки в кипящей воде в течение 30-40 мин из модифицированной древесины вынимается именно эта (химически не связанная с древесиной) часть модификатора, в результате чего уменьшается плотность и жесткость склеиваемых материалов.

Половину приготовленных заготовок (модифицированной фенолспиртами древеси-. ны) размерами. 160.60 10 мм склеивают известным способом, а вторую половину обрабатывают в кипящей воде в течение 30-40 мин, После заготовки сушат в сушильном шкафу до 8-10% влажности и склеившот клеями (ФР-12, ФР6 4

100., КБ-3) холодного отверждения. Давление запрессовки (0,6 МПа) и расход клея (250 г/м ) в первом и втором слуф, чаях было одинаковое.

Из склеенных заготовок, которые были выдержаны в помещении лаборатории в течение 14 сут, изготавливак г образцы, размерами 50 10 10 мм с длиной скалываемой части 30 мм и испытывают на скалывание вдоль волокон, согласно

ГОСТ 15613-,77 $3) . Результаты испытаний приведены в табл. 1.

Из табл. 1видно,,что предел прочности клеевых соединений модифицироо ванной древесины березы, склеенной предлагаемым способом, выше аналогичного показателя клеенной модифицированной древесины, полученной известным способом склеивания (при прочих равных условиях) на 30-40%.

В табл, 2 представлены результаты испытаний на скалывание образцов, прошедших обработку в кипящей воде с влажностью от 0 до 20%.

Таким образом, .предлагаемый способ позволяет повысить средний показатель прочности на скалывание вдоль волокон клеевых соединений модифицированной древесины на 30-40%, а также увеличить процент разрушения по древесине, что свидетельствует о более высокой адгезионной активности обработанных в кипящей воде заготовок.

9471.66

7,1

7,2

9,4

7,0

8,6

7,4

10,0

7,4

72

10.6

10,7

16,1

15,5

9,9

10,2

55

11,5

16,9

11,5

10,9

0 ФР-12 12,5

8,5

8,1

ФР-10 0 11,7

К Э 13,0

8,4

11,0

8,0

7,9

7,5

7,5

Составитель Л. Козлов

Редактор П. Макаревич Техред М.Гергель Корректор У. Пономаренко

Заказ 5523/38 Тираж 661 П одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

20 ФР-1 2 9,2

ФР-1 СО 8,5

КБ-3 10,0

10 ФР 12 162

ФР-100 15.3

КБЗ 17,5

Формула изобретения

Способ склеивания модифицированной древесины фенольно-формальдегидными клеями, включающий нанесение клеев на склеиваемые поверхности, открытую и закрытую выдержки, прессование, о т— л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения прочности клеевых соединений, заготовки модифицированной древесины перед нанесением клеев выдерживают в кипящей воде в течение 30-40 мин и сушат до влажности 8-10%.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Буйдович Ф. В. и др. Склеивание древесины березы, модифицированной карбомидно-фурановой смолой КФ-90. "Механическая технология древесины, 1978, „вып. 8, с. 116-120.

2. Хрулев В. М. и др. Склеивание модифицированной древесины и перспек40 тивы ее приМенения. Минск. 1971, с. 155 (прототип).

3. Йванов Ю. М. Методы физико-механических испытаний модифицированной

45 древесины. М., 1973, с. 26.