Клей

 

ЮТЕЙ, включающий карбомиДоформальдегидную смолу, гидроксиламинхлоргидрат , замедлитель отверждения и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения времени отверждения и токсичности клея, повыпения его жизнеспособности и прочности склеивания, в качестве замедлителя отверждения клей содержит гексаметилендиамин уксуснокислый при-следующем соотношении компонентов, мас.%: Карбамидоформальде59 ,231-59,348 гидная смола Гидроксиламйнхлор0 ,494-0,496 гидрат Гексаметилендиамин 0,100-0,298 уксуснокислый (Л Вода Остальное

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

09) (l1) 1280 А зсЮ С 09 J 3/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3422353/28-05 (22) 09.04.82 (46) 30.10.84. Бюл. В 40 (72) В.M.Сацура, И.П.Яшина и Л.И.Тищикова (71) Белорусский ордена Трудового

Красного Знамени технологический институт им. С.M.Êèðîâà (53) 668..395.6(088.8) (56) 1. Шварцман Г.M. Производство древесно-стружечных плит. M., "Jlecная промышленность", 1974, с. 141.

2. Темкина P.3. Технология синтетических смол и клеев. М., "Лесная промышленность", 1965, с. 115.

3. Патент ФРГ Р 2754069, кл. С 09 3 3/16, 1978 (прототип). (54) (57) . КЛЕЙ, включающий карбомидоформальдегидную смолу, гидроксиламинхлоргидрат, замедлитель отверждения и воду, отличающийся тем, что, с целью снижения времени отверждения и токсичности клея, повышения его жизнеспособности и грочности склеивания, в качестве замедлителя отверждения клей содержит гексаметилендиамин уксуснокислый при следующем соотношении компонентов, мас.7.:

Карбамидоформальдегидная смола 59,231-59,348

Гидроксиламинхлоргидрат 0,494-0,496

Гексаметилендиамин уксуснокислый 0,100-0,298

Вода Остальное

1 1121

Изобретение относится к карбамид" ным клеям, используемым в деревообра" батывающей, мебельной, строительной и других отраслях промышленности.

Известен карбамидный клей, содержащий в составе комбинированного отвердитепя смесь хлорида аммония и мочевины Р1 7, Мочевина, входящая в состав отвер дителя клея и имеющая две ИН -группы, 10 при нагревании вступает в реакцию с формальдегидом, что приводит к некотрому снижению количества свободного СН О, выделяющегося при склеивании. 15

Недостатком этого клея является то, что мочевина в сочетании с хлоридом аммония приводит к значительному увеличению времени отверждения клея, что нежелательно сказывается на мно- 2п гих технологических процессах, а также на производительности.

Известен клей, содержащий в составе сложного отвердителя меламин, имеющий три NH>-группы и оказывающий ста- 25 билизирующее действие на жизнеспособность клея без ухудшения его клеящих свойств Г2 3.

Однако продолжительность отверждения клея относительно высока и его

30 кляющие свойства не улучшаются при ис пользовании известного сложного отвердителя, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо- 35 му результату является клей на основе водорастворимой карбамидной смолы и комбинированного отвердителя, используемый при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Карбамидоформальдегидная смола, 65Х-ная 93,45

Гидроксиламинхлоргидрат 0,17

Хлорид аммония 1,96

Мочевина 1,20

Вода 3,22

Отвердитель данного клея является многокомпонентной системой, содер-50 жащей в качестве основного отверждающего вещества гидроксиламинхлоргидрат, .а в качестве замедлителя отверждения вещество, содержащ е NH>-группы (мочевина) 1.3 3. 55

Недостатком этого клея является сравнительно большое время отверждения (48 с), не позволяющее решать

Используют смолу с 60Х-ной концентрацией, которую получают добавлением расчетного количества воды к товарной смоле КФ-Ж, имеющей концентрацию

68 .

Содержание свободного CH O в исход2 ной смоле 0 9Х.

Возможно использование исходных смол других марок с доведением их

280 2 задачу интенсификации процесса склеивания. Вместе с тем малая жизнеспособность, (120 мин) не обеспечивает технологичность производства, а при возможной остановке оборудования, например в производстве древесностружечных плит, приводит к получению брака и повышенному расходу клея и древесных материалов. Кроме того, использование гидроксиламинхлоргидрата в предлагаемом диапазоне (О,110X) в сочетании с указанными добавками (мочевиной и хлоридом аммония) не обеспечивает получения относительно малого времени отверждения и сравнительно. высокой жизнеспособности клея, которые удовлетворяли бы требованиям технологического процесса.

Цель изобретения — снижение времени отверждения и токсичности клея, повышение его жизнеспособности и прочности склеивания.

Поставленная цель достигается тем, что клей, включающий карбамидоформальдегидную смолу, гидроксиламинхлоргидрат, замедлитель отверждения и воду, содержит в качестве замедлителя отверждения гексаметилендиамин уксуснокислый при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

Карбамидоформальдегидная смола 59,231-59,348

Гидроксиламинхлоргидрат 0,494-0,496

Гексаметилендиамин уксуснокислый 0,100-0,298

Вода Остальное

В качестве карбамида формальдегидной смолы можно испольэовать смолу марки КФ-Ж, применяемую в производстве фанеры, мебели, ДСП с концентрацией 60-67Х. При использовании более высоких концентраций уменьшается количество выделяющегося формальдегида.

Однако повышение концентрации смолы йриводит к увеличению вязкости, что отрицательно сказывается на многих технологических процессах.

3 11212 водных растворов при применении до концетраций„ установленных в тех или иных технологических процессах.

Пример 1. В смеситель при тщательном перемешивании заливают

87,277 г исходной карбамидной смолы

687-ной концентрации, затем добавляют раствор заранее приготовленного комбинированного отвердителя, состоящего из 12,127 г воды, требующей по 1О расчету для доведения концентрации смолы до 607, 0,496 r гидроксиламинхлоргидрата и 0,1 r гексаметилендиамина уксуснокислого.

П р н м е р 2-6,Порядокприготов-: ления клеев аналогичен примеру 1.

Составы клея по примерам 1-6 и прототипу приведены в табл. 1.

Технологические свойства клеев, определенные по ГОСТ! 4231-78-9620-72, 9624-72, представлены в табл. 2.

Количество свободного формальдегида в клеях во время выдержки на воздухе с интервалом в 2 ч, определенное сульфитным методом по ГОСТ 14231-78, 25 представлено в табл. 3.

В табл. 4 представлены прочностные показатели фанеры, изготовленной согласно ГОСТ 9620-72 со временем термообработки 330 с, а также фанеры, полуЗО ченной при меньшей выдержке. Эти данные подтверждают воэможность интенсификации процесса прессования при применении предлагаемого клея.

Данные, приведенные в табл. 1 и 2, показывают, что использование в ка35 честве отвердителя клея комбинированного состава по примеру 1 позволяет (59,348 59,319 59,289 59,231 59,172 59,407

0,496 0,496

0,100 О, 149

Гидроксиламинхлор- р 17 гидрат

Гексаметилендиамин уксуснокислый

0,200 0,298 0,398

1,96

Мочевина

1,20

Хлорид аммония

Во а

40 056 40,036 40,016 39,977 39,937 40,095

35 93

Карбамидоформальдегидрая смола (по сухому остатку) 60,74

80 4 в 1,6 раэ сократить время отверждения .клея и в 2 раза увеличить его жизнеспособность.

Дальнейшее увеличение количества второго компонента отвердителя гексаметилендиамина уксуснокислого (по примерам 2-4) способствует постепенному увеличению как времени отверждения, так и жизнеспособности клея.

При времени отверждения 47 с (по примеру 4) жизнеспособность клея остается достаточно высокой (более

8 ч), что удовлетворяет условиям технологических процессов как склеивания фанеры, так и производства древесно-стружечных плит. Из табл. 4 видно, что сокращение времени выдержки под давлением при изготовлении фанеры практически не сказывается на ее прочностных свойствах. Это позволяет положительно решать вопросы интенсификации многих технологических операций. Одновременно (см. табл. 3) достигается снижение содержания свободного формальдегида во всех предлагаемых клеях с течением времени в 2-4 раза по отношению к количеству свободного формальдегида, содержащегося в товарной смоле.

Таким образом, эффективность приме. нения предлагаемого клея достигается за счет улучшения технологических свойств клея, снижения токсичности, а также сохранения прочностных показателей при сокращении времени прессования, что позволяет решать задачу интенсификации процесса склеивания или снижения расхода связующего.

Т б 1

0,495 0,494 0,493 0,498

1121280

Таблица 2

Клен

Показатели

Прототип 1

60 60

Сухой остаток, X 65

60 60

28 28 28 28

Вязкость по В3-4, с

28

3,6 3,8 4 1 4,4 4,8

2,95 рН

Время отверждения при 100 С, с

41 47 78

37

27

Жизнеспособность при 20 С, ч

2,36

Содержание свободного формальдегида, 7

0,58

П р и м е ч. а н и е. Содержание свободного формальдегида в исходной смоле составляет 0,9Х.

Т а блица 3

Клей

0,58

0,.49 0,42

0,40

0,50

0,45

0,40

0 50

0,35

0,30

0,24

0,22

0,21

0,20

0,43

0,24

0,22

0,21

0,20

0,43

0,24

0,22

0,21

0,20

0,50

0,31

Предел прочности при скалывании по клеевому слою фанеры, МПа

Прототип

По примеру

294 .295 299 398 401 244

0,50 0,50 0,45 0,43 0,43 0,50 держание свободного формальдегида в клеях при выдержке,ч

0 2 4 6, 8

1121280

Таблица 4

Время термообработки, с

Предел прочности при скалывании по клеевому слою фанеры, МПа

Прототип 1 2 3 (4 5 )б

330 i

2,36

2,94 2,95 2,99 3,38 4,00 2,44

2э74 2э80 2э84 2э80 Зэ02 2э46

240

2,41

150

2,04

2,50 2,74 2,93 2,66 2,81 2,50

Заказ 7887/18 Тираж 633 Подписное

ВНИИПИ Государствекного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035,. Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä,-ул.Проектная, 4

Составитель А,Литмаиович

Редактор Н.Киштулинец ТехредЛ.Коцюбняк Корректор А.Ильин