Способ склеивания древесных материалов


 


Владельцы патента RU 2446044:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" (RU)

Изобретение относится к технологии получения клеевых соединений и может быть использовано в строительной и деревообрабатывающей промышленности при изготовлении клееных материалов. Способ склеивания древесных материалов включает нанесение синтетического клея, содержащего кислотный отвердитель, на склеиваемые поверхности, соединение склеиваемых поверхностей до полного отверждения. В качестве кислотного отвердителя используют отход производства, содержащий не менее 80% малеиновой кислоты в количестве от 0,5 до 2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы. Использование в качестве отвердителя малеиновой кислоты для склеивания древесных материалов позволяет повысить прочностные показатели клеевых соединений и утилизировать отход химического производства. 1 табл., 1 пр.

 

Изобретение относится к технологии получения клеевых соединений и может быть использовано в строительной и деревообрабатывающей промышленности при изготовлении клееных материалов.

Наиболее близким по своей сущности является способ склеивания древесных материалов, где в качестве клеевой основы используется карбамидоформальдегидная смола в сочетании с щавелевой кислотой - отвердителем, применяемым для холодного отверждения (Доронин Ю.Г., Мирошниченко С.Н., Свиткина М.М. Синтетические смолы в деревообработке. М.: Лесная промышленность. 1987. - 222 с.).

Однако клеевые соединения, полученные данным способом, не обладают в полной мере требуемым комплексом свойств и, в частности, имеют недостаточную прочность.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является улучшение прочностных показателей клеевых соединений и использование отхода химического производства.

Поставленная задача достигается тем, что в способе склеивания древесных материалов, включающем нанесение синтетического клея, содержащего кислотный отвердитель, на склеиваемые поверхности, соединение склеиваемых поверхностей до полного отверждения, новым является то, что в качестве кислотного отвердителя используют отход производства, содержащий не менее 80% малеиновой кислоты в количестве от 0,5 до 2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы.

Использование в качестве отвердителя отхода химического производства, содержащего не менее 80% малеиновой кислоты, для склеивания древесных материалов позволяет повысить прочностные показатели клеевых соединений и утилизировать отход, который и до настоящего времени не находит своего применения и загрязняет окружающую среду. Отход химического производства, используемый в качестве отвердителя холодного отверждения, обладает следующими показателями: плотность при 40°С - 1,11 г/см3; массовая доля малеиновой кислоты - 34,5%; массовая доля цитраконовой кислоты - 1,76%; массовая доля фталевой кислоты - 2,78%; массовая доля бензойной кислоты - 1,72%; массовая доля фталида - 0,34%; массовая доля о-толуиловой кислоты - 0,024%; общая кислотность в пересчете на малеиновую кислоту - 362 г/л.

Склеивание древесных материалов осуществляют следующим образом.

На поверхность деталей из древесных материалов наносят слой клея, расход которого составляет 180-250 г/м2, соединяют склеиваемые поверхности, помещают в пресс под давлением 0,03 МПа и выдерживают в течение 240 минут. Испытания на прочность проводили на разрывной машине МИ-20.

Для лучшего понимания данного процесса ниже приводится пример.

Пример

На поверхность образцов из дуба наносили карбамидоформальдегидную смолу, содержащую в качестве кислотного отвердителя холодного отверждения отход химического производства, содержащий малеиновую кислоту в количестве не менее 80% в количестве от 0,3 до 3,0 мас.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы. Расход клея составлял 180-190 г/м2. Температура отверждения 20±2°С. Испытания на прочность склеенного материала проводили на разрывной машине МИ-20. Влияние содержания отвердителя на время желатинизации (ГОСТ 14231-88) и прочность при скалывании, определяемую по ГОСТ 15613.1-84, приведено в таблице.

На основе полученных данных можно сделать вывод, что наилучшие результаты достигаются при использовании в качестве кислотного отвердителя холодного отверждения отхода химического производства, содержащего не менее 80% малеиновой кислоты при содержании его в клеевом композите в количестве от 0,5 до 2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы. Важно также отметить, что в случае применения отхода химического производства, содержащего не менее 80% малеиновой кислоты, увеличивается время желатинизации в заявляемом интервале. Это является важным показателем, так как смола после введения в нее отвердителя сохраняет большую жизнеспособность. Кроме того, использование в качестве отвердителя отхода химического производства позволяет решить вопросы экологического характера, т.е. использовать отход производства, который до настоящего времени не находил своего применения.

Влияние содержания отвердителя на время желатинизации и прочность при скалывании
Содержание отвердителя, мас.ч. на 100 мас.ч. смолы Прочность при скалывании, МПа Время желатинизации, мин
Щавелевая кислота Отход производства Щавелевая кислота Отход производства
0,3 6,5 10,2 102 111
0,5 8,3 11,7 66 78
0,7 9,9 12,3 29 34
1,0 10,8 12,9 19 21
2,0 10,6 12,4 8,25 11
3,0 8,8 11,0 1,75 2

Способ склеивания древесных материалов, включающий нанесение синтетического клея, содержащего кислотный отвердитель, на склеиваемые поверхности, соединение склеиваемых поверхностей до полного отверждения, отличающийся тем, что в качестве кислотного отвердителя используют отход производства, содержащий не менее 80% малеиновой кислоты в количестве от 0,5 до 2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к применению древесных материалов для изготовления деталей мебели, облицовки стен, изоляционных материалов и тому подобное для снижения содержания формальдегида в окружающем воздухе.
Изобретение относится к производству строительных материалов из отходов деревообрабатывающей промышленности. .

Изобретение относится к древесно-волокнистой плите высокой плотности мокрого способа получения, которая является экологически чистой благодаря применению упрочняющего агента, не приводящего к загрязнению окружающей среды, поскольку указанный упрочняющий агент используют вместо фенольной смолы.
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству прессованных изделий из частиц растительного происхождения. .
Изобретение относится к массе из частиц растительного сырья для изготовления лигноуглеводного пластика. .
Изобретение относится к массе из частиц растительного сырья для изготовления лигноуглеводного пластика. .

Изобретение относится к технологии утилизации твердых бытовых отходов и, в частности, к утилизации их пластмассовой и древесной фракции в полимер-древесный композиционный материал, из которого могут изготавливаться элементы и детали машин, механизмов и строительных конструкций.

Изобретение относится к пресс-композициям для плитных материалов, используемых в промышленности строительных и конструкционных материалов, в частности в производстве тепло-, огнезащитных изделий, предназначенных для промышленного и жилищного строительства, авиа-, судо-, вагоностроения, электро- и радиотехнике и быту.

Изобретение относится к безотходным, малоотходным и ресурсосберегающим технологиям в производстве древесно-волокнистых плит (ДВП), а также к экологии. .

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в производстве многослойных древесных плит. .

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

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

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

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

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.

Изобретение относится к продукту из древесины, получаемому путем склеивания его частей клеевой системой. .
Изобретение относится к технологии выполнения клеевых соединений и может использоваться при склеивании древесных материалов. .

Изобретение относится к способу и устройству для нанесения клеевых и отверждающих компонентов многокомпонентной клеевой системы на поверхности деревянных деталей.
Изобретение относится к технологии выполнения клеевых соединений и может использоваться при склеивании древесных материалов. .

Изобретение относится к деревообрабатывающему оборудованию и предназначено для дозировки, смешивания и нанесения жидкого двухкомпонентного клея при производстве клееного бруса. Установка для нанесения двухкомпонентного клея содержит раму, резервуары для клеевых материалов, дозирующую систему, смеситель, систему нанесения клея (5), клеенаносящую трубку и систему промывки. Дозирующая система выполнена в виде двух сдвоенных поршневых насосов (8) с клапанным распределением (9) и управляемыми линейными приводами (10). Каждый сдвоенный поршневой насос выполнен в виде двух поршневых цилиндров, в которых поршневые полости соединены с клапанными распределителями, а штоковые полости соединены с системой промывки. Поршневые цилиндры связаны с единым управляемым линейным приводом (22). Управляемые линейные приводы поршневых насосов выполнены в виде гидроцилиндров (23) и (24), связанных с регулируемым насосом гидростанции (25). Смеситель выполнен в виде камеры с установленной в ней насадкой-смесителем на валу регулируемого привода, связанной посредством каналов и трубопроводов с дозирующей системой и системой промывки, к которой присоединена клеенаносящая трубка. Дополнительно установлено центрирующее устройство (26), выполненное в виде вертикальной поворотной рамки, на которой закреплены смеситель с клеенаносящей трубкой и сдвоенные поршневые насосы с клапанным распределением и управляемыми линейными приводами, а также симметрично расположенные две подпружиненные направляющие с роликами, связанной с рамой посредством вертикальной оси качания. Повышается качество и экономичность нанесения клея, упрощается конструкция установки. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.
Наверх