СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 2012 года по МПК C09J5/00 C09J161/24 

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, включающий нанесение синтетического клея, содержащего кислотный отвердитель, на поверхности, подлежащие склеиванию, соединение их и помещение склеиваемых деталей между полюсами постоянного электромагнита таким образом, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно клеевому шву с напряженностью (3-24)×10⁴ А/м (Пат. 2298574 РФ, МПК C09J 5/00. Способ склеивания древесных материалов. Попов В.М., Иванов А.В., Мурзин B.C., Новиков А.П., Латынин А.В. Опубл. 10.05.2007, Бюл. №13).

Однако клеевые соединения, полученные данным способом, не обладают в полной мере требуемым комплексом свойств и, в частности, высокими прочностными характеристиками.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является улучшение прочностных показателей клеевых соединений.

Поставленная задача достигается тем, что в способе склеивания древесных материалов, включающем нанесение синтетического клея, содержащего малеиновую кислоту в качестве кислотного отвердителя, на поверхности, подлежащие склеиванию, соединение их и помещение склеиваемых деталей между полюсами постоянного электромагнита таким образом, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно клеевому шву с напряженностью (3-24)×10⁴ А/м, согласно изобретению малеиновую кислоту используют в качестве кислотного отвердителя холодного отверждения в количестве от 0,5 до 2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. от массы карбамидоформальдегидной смолы, причем температура отверждения составляет 20±2°C.

Комплексное применение для отверждения клея магнитного поля с использованием в качестве кислотного отвердителя малеиновой кислоты для склеивания древесных материалов позволяет повысить прочностные показатели клеевых соединений. Используемая в качестве отвердителя малеиновая кислота соответствует требованиям ГОСТ 14231-88.

Склеивание древесных материалов осуществляют следующим образом.

На поверхность деталей из древесных материалов наносят слой клея, расход которого составляет 180-250 г/м², склеиваемые поверхности соединяют под давлением 0,03 МПа, детали помещают между полюсами постоянного электромагнита таким образом, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно клеевому шву и выдерживают в течение 240 минут. Испытания на прочность склеенного материала проводили на разрывной машине МИ-20.

Для лучшего понимания данного процесса ниже приводится следующий пример.

Пример

На поверхность образцов из дуба наносили карбамидоформальдегидную смолу (КФЖ), содержащую в качестве кислотного отвердителя холодного отверждения малеиновую кислоту, вводимую в количестве от 0,3 до 3,0 мас.ч. на 100 мас.ч. карбамидоформальдегидной смолы, соединяли склеиваемые поверхности и помещали между полюсами постоянного электромагнита, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно клеевому шву. Расход клея составлял 180-190 г/м². Температура отверждения 20±2°C. Выдержка деталей в магнитном поле не должна превышать времени отверждения клеевого шва. Испытания на прочность склеенного материала проводили на разрывной машине МИ-20. Влияние содержания отвердителя и напряженности магнитного поля на прочность при скалывании, определяемую по ГОСТ 15613.1-84, приведено в таблице.

На основе полученных результатов можно сделать вывод, что в результате воздействия на клеевую прослойку постоянного магнитного поля с напряженностью (3-24)×10⁴ А/м прочность клеевого соединения значительно возрастает и зависит от содержания отвердителя. Наилучшие результаты наблюдаются при содержании отвердителя 0,5-2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. смолы КФЖ.

Таблица Влияние содержания отвердителя и напряженности магнитного поля на прочность при скалывании Содержание отвердителя, мас.ч. на 100 мас.ч. смолы Напряженность магнитного поля Н×10⁴, А/м Прочность при скалывании, МПа Щавелевая кислота (прототип) Малеиновая кислота 0,5 0 7,6 8,4 0,5 3,0 7,81 8,62 0,5 6,4 7,94 8,79 0,5 10,7 8,15 8,83 0,5 16,0 9,2 9,72 0,5 20,8 9,6 9,84 0,5 24,0 9,72 10,15 0,7 0 9,9 12,2 0,7 3,0 11,3 13,1 0,7 6,4 12,0 13,5 0,7 10,7 12,4 16,1 0,7 16,0 14,4 17,8 0,7 20,8 17,9 19,0 0,7 24,0 18,1 19,2 1,0 0 10,8 12,3

1,0 3,0 12,0 12,8 1,0 6,4 12,5 14,8 1,0 10,7 12,9 16,2 1,0 16,0 15,1 17,4 1,0 20,8 19,5 21,9 1,0 24,0 19,7 22,0 2,0 0 10,7 12,2 2,0 3,0 11,3 12,7 2,0 6,4 12,0 14,3 2,0 10,7 12,6 15,8 2,0 16,0 15,0 18,2 2,0 20,8 18,8 20,6 2,0 24,0 19,0 21,0 3,0 0 8,7 11,8 3,0 3,0 10,1 12,0 3,0 6,4 10,6 12,6 3,0 10,7 12,0 14,7 3,0 16,0 13,3 15,4 3,0 20,8 15,7 17,7 3,0 24,0 16,0 17,9

Изобретение относится к способу склеивания древесных материалов. Синтетический клей, содержащий кислотный отвердитель, наносят на поверхности, подлежащие склеиванию. Соединяют и помещают склеиваемые детали между полюсами постоянного электромагнита таким образом, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно клеевому шву с напряженностью (3-24)×10⁴ А/м. Отверждение клея проводят в магнитном поле, где в качестве кислотного отвердителя используют малеиновую кислоту. Использование комплексного воздействия магнитного поля и малеиновой кислоты в качестве отвердителя для склеивания древесных материалов позволяет повысить прочностные показатели клеевых соединений. 1 табл., 1 пр.

Способ склеивания древесных материалов, включающий нанесение синтетического клея, содержащего малеиновую кислоту, в качестве кислотного отвердителя, на поверхности, подлежащие склеиванию, соединение их и помещение склеиваемых деталей между полюсами постоянного электромагнита таким образом, чтобы магнитные силовые линии были направлены перпендикулярно клеевому шву с напряженностью (3-24)·10⁴ А/м, отличающийся тем, что малеиновую кислоту используют в качестве кислотного отвердителя холодного отверждения в количестве от 0,5 до 2,0 мас.ч. на 100 мас.ч. от массы карбамидоформальдегидной смолы, причем температура отверждения составляет 20±2°C.