Клеевая композиция на основе порошкообразных термореактивных полимеров
Владельцы патента RU 2616924:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова" (RU)
Русаков Дмитрий Сергеевич (RU)
Чубинский Анатолий Николаевич (RU)
Варанкина Галина Степановна (RU)
Иванов Александр Михайлович (RU)
Брутян Кристина Гагиковна (RU)
Изобретение может быть использовано при изготовлении мебели и фанеры. Клеевая композиция включает карбамидоформальдегидную смолу, полученную из 53-57 мас. ч. порошковой карбамидоформальдегидной смолы и 47-43 мас. ч. воды, хлорид аммония и активную смесь шунгитового сорбента с древесной мукой при следующем содержании компонентов, мас. ч.: карбамидоформальдегидная смола - 90-95; хлорид аммония - 0,5-1,0; активная смесь древесной муки и шунгитового сорбента - остальное. Изобретение позволяет снизить содержание свободного формальдегида, уменьшить расход основных компонентов, повысить прочность клеевого соединения, а также сократить продолжительность отверждения клеевой композиции и, как следствие, повысить производительность. 2 табл.
Известна клеевая композиция включающая карбамидоформальдегидную смолу отвердитель хлористый аммоний NH4Cl и активный наполнитель, в качестве которого клеевая композиция содержит природный шунгитовый сорбент (ШС) (RU 2437911, опубл. 27.12.2011, бюл. №36 - прототип).
Недостатками известных клеевых композиций являются токсичность клеевых композиций и изготовленных с их применением плитных материалов, низкая прочность клеевого соединения, высокое водопоглощение и водоразбухание.
Техническая задача изобретения состоит в повышении качества клеевой композиции за счет снижения токсичности клея и готовой продукции, повышения прочности клеевого соединения, снижения расхода основных компонентов, а также в улучшении экологии производства клееных материалов.
Поставленная задача достигается тем, что клеевая композиция, включающая порошок карбамидоформальдегидной смолы, воду, активную смесь древесной муки и шунгитового сорбента, хлористый аммоний.
Содержание компонентов может быть следующим, мас. ч., %:
порошок карбамидоформальдегидной смолы | 53-57 |
вода | 47-43 |
Получили смолу.
Порошковая карбамидоформальдегидная смола | 90-95 |
Хлористый аммоний | 0,5-1,0 |
Активная смесь древесной муки и шунгитового сорбента | 4,5-9,0 |
Изобретение имеет следующие отличия от прототипа.
Клеевая композиция изготовлена из порошковой карбамидоформальдегидной смолы, а в качестве активного наполнителя содержит смесь древесной муки и шунгитового сорбента.
Содержание компонентов может быть следующим, мас. ч., %:
порошок карбамидоформальдегидной смолы | 53-57 |
вода | 47-43 |
Получили смолу.
Порошковая карбамидоформальдегидная смола | 90-95 |
Хлористый аммоний | 0,5-1,0 |
Активная смесь древесной муки и шунгитового сорбента | 4,5-9,0 |
Это позволит повысить качество клеевой композиции за счет снижения содержания свободного формальдегида, уменьшения расхода основных компонентов, повышения прочности клеевого соединения, а также сокращения продолжительности отверждения клеевой композиции, что обеспечит повышение производительности прессового оборудования и улучшения экологии производства плитных материалов.
В рассмотренном нами патентно-информационном фонде не обнаружено аналогичных технических решений, а также технических решений, содержащих указанные признаки.
Изобретение будет применимо в отрасли в 2016 году.
Для изготовления клеевой композиции использовались следующие материалы:
Порошковая карбамидоформальдегидная смола UF1G-A-2007
Древесная мука ГОСТ 16362-79
Шунгитовый сорбент ТУ 2164-002-73698942-05
Отвердитель хлористый аммоний ГОСТ 2210-73
Клеевую композицию изготавливали следующим образом.
ПРИМЕР
В зависимости от соотношения компонентов клей для проведения исследований приготавливался в количестве 150…200 мл. Введение компонентов клея производилось при постоянном перемешивании мешалкой с частотой вращения 240 об/мин в последовательности: сухая смола смешивается в течение 2 мин с древесной мукой и шунгитовым сорбентом и через 2 мин с сухим отвердителем, а затем смесь загружается в воду при температуре 20±1°С. Такой порядок приготовления клея снижает комкование смеси. В таблице 1 приведены составы клеевых композиций и их физико-химические свойства по примерам.
Учитывая, что карбамидоформальдегидный полимер отверждается в кислой среде, в качестве отвердителя использовали традиционно применяемый при горячем склеивании - аммоний хлористый. Количество вводимого отвердителя с учетом pH смолы: 0,5-1,0 мас. ч. на 100 мас. ч. жидкого полимера. На основе экспериментальных данных установлены рациональные составы клеевых композиций, мас. ч., % (табл. 1).
Клеи с данными характеристиками пригодны к применению при склеивании шпона с подпрессовкой в течение 5 часов с момента приготовления.
Таким образом, изобретение позволит снизить токсичность клеевой композиции и изготовленной с ее применением продукции (фанеры, облицованной фанеры и т.п.), повысить прочность клеевых соединений, снизить время отверждения клеевой композиции, что в итоге обеспечит повышение производительности прессового оборудования, улучшение экологических условий производства клеевой композиции и использование готовой продукции.
Клеевая композиция, включающая карбамидоформальдегидную смолу, шунгитовый сорбент, хлорид аммония, отличающаяся тем, что она содержит активную смесь шунгитового сорбента с древесной мукой и карбамидоформальдегидную смолу, полученную из 53-57 мас. ч. порошковой карбамидоформальдегидной смолы и 47-43 мас. ч. воды, при следующем содержании компонентов, мас. ч.:
Карбамидоформальдегидная смола | 90-95 |
Хлорид аммония | 0,5-1,0 |
Активная смесь древесной муки и | |
шунгитового сорбента | остальное. |