Клеевая композиция для производства фанеры и способ изготовления для нее наполнителя

Авторы патента:

Плотников Николай Павлович (RU)

Плотникова Галина Павловна (RU)

Денисов Сергей Викторович (RU)

C09J161/00 - Клеящие вещества на основе конденсационных полимеров альдегидов или кетонов (с полиспиртами C09J159/00; с полинитрилами C09J177/00); клеящие вещества на основе их производных

Владельцы патента RU 2495896:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Братский государственный университет" (RU)

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в технологических процессах производства клееных слоистых материалов (фанеры, фанерных плит, гнуто- и плоскоклееных заготовок). Техническим результатом изобретения является получение клееных слоистых материалов с улучшенными экологическими свойствами и повышенными физико-механическими показателями. Способ получения наполнителя включает его сушку и измельчение, при этом наполнитель в виде лигносульфоната жидкого обрабатывают 20%-ным раствором серной кислоты в отношении массы адсорбента к массе кислоты 1:2. Затем полученную смесь размешивают в течение 10 мин и высушивают при температуре 100°С в течение 6 ч. Клеевая композиция для изготовления слоистых материалов включает в себя карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель и наполнитель - обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

Известна клеевая композиция, включающая карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель NH₄Cl и активный наполнитель, в качестве которого клеевая композиция содержит природный алюмосиликат жесткокаркасной структуры [RU 2114144, опуб. 27.06.98 - прототип].

Недостатками существующей клеевой композиции являются токсичность клеевых композиций и изготовленных с их применением плитных материалов, низкая прочность клеевого соединения.

Наиболее близким аналогом является способ получения наполнителя, включающий сушку и измельчение, причем наполнитель - древесную муку - обрабатывают 12%-ным раствором фосфорной кислоты и осуществляют дальнейшую обработку. Клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов включает карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель, кислотообработанный наполнитель и замедлитель отверждения, причем все ингредиенты имеют заданное соотношение компонентов в масс. %. Недостатком известного изобретения является низкая прочность клеевого соединения.

Техническим результатом изобретения является получение клееных слоистых материалов с улучшенными экологическими свойствами и повышенными физико-механическими показателями.

Технический результат достигается тем, что клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов, включающая карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель, наполнитель, согласно изобретению в качестве наполнителя она содержит обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий в следующем соотношении компонентов, мас.%:

карбамидоформальдегидная смола	92,5-94,0
кислотообработанный наполнитель
(лигносульфонат жидкий)	5,0-6,5
отвердитель
(20%-ный раствор хлористого аммония NH₄Cl)	1,0

Технический результат по способу достигается тем, что в способе получения наполнителя, включающем сушку, измельчение, согласно изобретению наполнитель в виде лигносульфоната жидкого обрабатывают 20%-ным раствором серной кислоты в соотношении массы лигносульфоната жидкого к массе кислоты 1:2, размешивают смесь в течение 10 мин и сушат при температуре 100°С в течение 6 ч.

Для реализации технического решения может быть использована карбамидоформальдегидная смола любых марок, используемых на производстве (КФ-Ж, КФ-МТ-15, КФ-0, КФ-МФП), что позволит получать клееные древесные материалы с улучшенными экологическими свойствами и повышенными физико-механическими показателями.

Получение модифицированного наполнителя (лигносульфоната жидкого), обладающего хорошими адсорбционными свойствами, осуществлялось следующим образом.

Исследуемым фактором, способствующим повышению степени снижения концентрации формальдегида, явилась кислотная обработка адсорбентов. Лигносульфонат жидкий обрабатывали раствором серной кислоты различной концентрации. Концентрация серной кислоты изменялась в диапазоне 14-20%.

Пример 1. В керамическую чашку помещают 20 г лигносульфоната жидкого и приливают 30 г серной кислоты 14%-ной концентрации. Смесь тщательно перемешивают до получения однородного состояния. Затем полученную желеобразную массу помещают в сушильный шкаф с естественной циркуляцией воздуха и высушивают при температуре 100°С в течение 6 часов. После высушивания обработанные образцы измельчаются в ступке. Для получения клеевой композиции использовали карбамидоформальдегидную смолу в количестве 94 мас.%, отвердитель (хлористый аммоний) в количестве 1,0 мас.% и наполнитель - обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий - в количестве 5,0 мас.%.

Пример 2. Аналогично примеру 1 в керамическую чашку помещают 20 г лигносульфоната жидкого и приливают 30 г серной кислоты 16%-ной концентрации. Для получения клеевой композиции использовали карбамидоформальдегидную смолу в количестве 93,7 мас.%, отвердитель (хлористый аммоний) в количестве 1,0 мас. % и наполнитель - обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий - в количестве 5,3 мас.%.

Пример 3. Аналогично примеру 1 в керамическую чашку помещают 20 г лигносульфоната жидкого и приливают 30 г серной кислоты 18%-ной концентрации. Для получения клеевой композиции использовали карбамидоформальдегидную смолу в количестве 93,2 мас.%, отвердитель (хлористый аммоний) в количестве 1,0 мас.% и наполнитель - обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий - в количестве 5,8 мас.%.

Пример 4. Аналогично примеру 1 в керамическую чашку помещают 20 г лигносульфоната жидкого и приливают 30 г серной кислоты 20%-ной концентрации. Для получения клеевой композиции использовали карбамидоформальдегидную смолу в количестве 92,5 мас.%, отвердитель (хлористый аммоний) в количестве 1,0 мас.% и наполнитель - обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий - в количестве 6,5 мас.%.

Результаты исследований приведены в табл.1. Для проверки качества клеевых композиций, получаемых с модифицированным наполнителем, приготовлены следующие рецепты клеев для изготовления фанеры, представленные в табл.2.

Фанеру, склеенную разными рецептами клеев по вышеприведенным технологическим режимам, испытывали на прочность при скалывании по клеевому слою и определяли содержание свободного формальдегида. Данные испытаний приведены в табл.3.

Таблица 1
Влияние концентрации серной кислоты на адсорбционные свойства лигносульфоната жидкого
Степень снижения концентрации формальдегида, %	Прототип	Содержание компонентов по примерам
1	2	3	4
η, %	15	75,6	87	95	100

Таблица 2
Рецепты клеев
Компоненты	Прототип	Содержание компонентов, масс.% по примерам
1	2	3	4
Карбамидоформальдегидная смола	95,2	94,0	93,7	93,2	92,5
Кислотообработанный лигносульфонат жидкий	-	5,0	5,3	5,8	6,5
Хлористый аммоний (20%-ный раствор хлористого аммония NH₄Cl)	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Активный наполнитель - природный алюмосиликат	3,8	-	-	-	-

Таблица 3
Результаты испытаний фанеры
Компоненты	Прототип	Содержание компонентов, масс. % по примерам
1	2	3	4
Показатель предела прочности при скалывании по клеевому слою (средний), МПа	2,2	2,4	2,55	2,60	2,68
Содержание свободного формальдегида, мг/100 г плиты	7,8	1,85	1,2	0,8	0,75

1. Клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов, включающая карбамидоформальдегидную смолу, отвердитель, наполнитель, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя она содержит обработанный серной кислотой лигносульфонат жидкий в следующем соотношении компонентов, мас.%:

карбамидоформальдегидная смола	92,5-94,0
кислотообработанный наполнитель
(лигносульфонат жидкий)	5,0-6,5
отвердитель
(20%-ный раствор хлористого аммония NH₄Cl)	1,0

2. Способ получения наполнителя по п.1, включающий сушку, измельчение, отличающийся тем, что наполнитель в виде лигносульфоната жидкого обрабатывают 20%-ным раствором серной кислоты в соотношении массы лигносульфоната жидкого к массе кислоты 1:2, размешивают смесь в течение 10 мин и сушат при температуре 100°С в течение 6 ч.

Похожие патенты:

Клеевая композиция // 2345103

Изобретение относится к клеевой композиции, предназначенной для использования при изготовлении листов на древесной основе, таких как многослойная фанера, переклейка, столярная плита, древесноволокнистая плита, плита OBS с ориентированными волокнами, и к способу ее получения.

Клей для фанеры // 2287548

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

Клеевая композиция // 2277566

Изобретение относится к области получения и применения клеящих составов, используемых в деревообрабатывающей, мебельной и строительной промышленности. .

Клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов и способ получения для нее наполнителя // 2264426

Полимерный клей // 2263698

Изобретение относится к деревообработке, а именно к составам полимерных клев для изготовления материалов и изделий пониженной токсичности на основе карбамидоформальдегидной смолы.

Связующее для изготовления древесных плит (варианты) // 2258728

Изобретение относится к полимерным связующим, являющимся основой для изготовления древесных плит и фанеры. .

Клей для фанеры // 2190651

Клеевая композиция для герметизации жидкокристаллических индикаторов // 1595867

Изобретение относится к области получения клеевых композиций, используемых для герметизации, уплотнения и склеивания деталей из стеклянных, металлических материалов, в том числе покрытых лаком, применяемых в машиностроительной, радиои электронной промышленности, например, для герметизации жидкокристаллических индикаторов.

Связующеефо1;д•;-;'-',-:;ч,.;' иш // 408929

Герметизирующая композициявснс^^-^^^'"„, ..,--,:1-^:|п "' "•'•"'ssasi^i;'-''" ' •'"'' ' библ'ю^^- // 326211

Клей для изготовления костроплит // 2496816

Изобретение относится к получению клеев на основе карбамидоформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении костроплит. Клей включает карбамидоформальдегидную смолу и кислотный отвердитель, в качестве которого используют хлористый аммоний. На стадии смешивания дополнительно вводят модификатор, в качестве которого используют поливинилацетатную дисперсию и бутанол-1. Использование модификатора в составе клея позволяет повысить пластичность клеевого шва, улучшить равномерность распределения клея по частицам костры и повысить физико-механические показатели костроплит. 4 табл.

Клеевая композиция для изготовления клееных слоистых материалов // 2504567

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано преимущественно в технологических процессах производства клееных слоистых материалов (фанеры, фанерных плит, гнутоклееных и плоскоклееных заготовок). Клеевая композиция включает карбамидоформальдегидную смолу, в качестве отвердителя - хлористый аммоний, в качестве наполнителя - шлифовальную древесную пыль при следующем соотношении компонентов, мас. %: карбамидоформальдегидная смола с концентрацией 64-68% - 97,56-98,52; наполнитель (шлифовальная древесная пыль) - 0,49-1,46; отвердитель (хлористый аммоний) - 0,98-0,99. Техническим результатом заявляемого изобретения является получение клееных слоистых материалов повышенной прочности при скалывании по клеевому слою и использование наполнителя, являющегося отходом фанерного производства. 1 ил., 2 табл., 2 пр.

Клеевая композиция с наномодификатором для древесностружечных плит // 2520449

Клеевая композиция с наномодификатором для древесно-стружечных плит содержит связующее на основе термореактивной смолы, отвердитель и наномодификатор в виде нанодисперсного порошка шунгита в количестве от 1% до 20% от массы связующего. Частицы нанодисперсного шунгита имеют размеры, не превышающие 100 нм, и распределены в связующем на основе карбамидоформальдегидной смолы с массовой долей 79-95%. Отвердитель - хлористый аммоний - имеет массовую долю 1%. Клеевая композиция повышает прочность плиты при растяжении, уменьшает разбухание плиты при увлажнении. 2 табл.

Клеевая композиция для производства фанеры и способ получения для нее наполнителя // 2552560

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в технологических процессах производства клееных слоистых материалов (фанеры, фанерных плит, гнуто- и плоскоклееных заготовок). Способ получения наполнителя включает сушку, измельчение. Наполнитель в виде гидролизного лигнина обрабатывают 4-10%-ным раствором тиосульфата натрия (Na2S2O3) в отношении массы адсорбента к массе раствора 1:3, размешивают смесь в течение 10 мин и высушивают при температуре 100°C в течение 4 ч. Клеевая композиция для изготовления слоистых материалов включает в себя фенолоформальдегидную смолу, параформальдегид и наполнитель - обработанный тиосульфатом натрия гидролизный лигнин. Изобретение обеспечивает получение клееных слоистых материалов с улучшенными экологическими свойствами и повышенными физико-механическими показателями. 2 н.п. ф-лы, 3 табл.

Клей для изготовления древесно-стружечных плит // 2571908

Изобретение относится к получению клеев на основе фенолформальдегидных смол, используемых в деревообрабатывающей промышленности при изготовлении древесно-стружечных плит. Состав клея включает готовую водорастворимую фенолформальдегидную смолу СФЖ-3014. При смешивании дополнительно вводят модифицирующую добавку, включающую 100 масс. ч. фурфуролацетонового мономера ФА и 5 масс. ч. n-толуолсульфокислоты. Технической задачей изобретения является создание клея на основе водорастворимой фенолформальдегидной смолы СФЖ-3014, обеспечивающего повышение физико-механических свойств древесно-стружечных плит при незначительном изменении технологического процесса. 2 ил.

Композиционный клей и его применение в композитных древесных плитах // 2586146

Изобретение может быть использовано для получения композиционного клея, в частности для использования в производстве композитных древесных материалов, таких как древесно-стружечных плит, древесно-волокнистых плит, фанеры или дощатоклееных элементов деревянных конструкций. Получают композиционный клей, который включает,по крайней мере, один поликонденсационный клей, по крайней мере один ступенчато-полимеризационный клей и по крайней мере одну частицу, в частности окисную, гидроокисную или оксигидроокисную наночастицу размером менее 500 нм, где по крайней мере одна частица модифицирована по крайней мере одним соединением общей формулы (I) R a S i X ( 4 − a ) ( I ) в присутствии кислоты, где X представляет собой H, OH или гидролизуемый радикал, выбранный из группы, включающей галоген, алкокси, карбокси, амино, моноалкиламино или диалкил амино, арилокси, ацилокси, алкилкарбонил, R представляет собой негидролизуемый органический радикал, выбранный из группы, включающей алкил, арил, алкенил, алкинил, циклоалкил, который может включать -O- или -NH-, и где R включает по крайней мере одну функциональную группу Q, которая выбирается из группы, включающей эпокси, гидрокси, эфирную группу, амино, моноалкиламино, диалкиламино, замещенный и незамещенный анилино, амид, карбокси, алкинил, акрил, акрилокси, метакрил, метакрилокси, меркапто, циано, алкокси, изоцианато, альдегидную группу, алкилкарбонил, кислотный ангидрид и/или группу фосфорной кислоты, R и Х каждый могут быть одинаковыми или разными, и a=1, 2, 3, в частности 1. Технический результат - получение клеевой системы, обладающей улучшенными технологическими свойствами. 6 н. и 9 з.п. ф-лы, 1 ил., 3 пр.

Способ применения альдегид-функционализированных полимеров для повышения производительности бумагоделательной машины и улучшения проклейки // 2595681

Описаны и заявлены новые клеевые смеси для достижения улучшенной проклейки наряду с другими преимуществами. Изобретением является композиция для улучшения проклейки бумаги и картона при их производстве, включающая клеевую эмульсию с клеевой добавкой, содержащую один или несколько альдегид-функционализированных полимеров в стабилизирующем количестве, имеющих по крайней мере один вид альдегид-реакционно-способного мономера, присутствующий в указанном полимере. Причем указанный вид мономера выбран из неионных мономеров, катионных мономеров, анионных мономеров, цвиттерионных мономеров, а также любой комбинации указанных веществ, и один или несколько альдегид-функционализированных полимеров имеют среднюю молекулярную массу по меньшей мере 50000 г/моль. Изобретение также относится к способу улучшения производства бумаги и картона и улучшению проклейки путем добавления описанной клеевой смеси в эффективном количестве в бумагоделательную машину и способу получения среды с целлюлозными волокнами, который включает добавление описанной клеевой смеси в среду в любой момент процесса производства бумаги. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл., 5 пр.

Способ изготовления древесно-стружечных плит // 2633878

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к изготовлению древесно-стружечных плит. Измельченную древесину перемешивают с синтетическим связующим с последующей холодной подпрессовкой и горячим прессованием. В качестве связующего используют фурановое связующее, включающее фурфуролацетоновый мономер ФА и отвердитель - n-толуолсульфокислоту. Горячее прессование древесно-стружечных плит осуществляют при температуре плит пресса 180-220°С. Повышается прочность, уменьшается разбухание по толщине и водопоглощение древесно-стружечных плит. 2 табл.