Клей для древесных материалов Советский патент 1991 года по МПК C09J161/24 

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в производстве древесностружечных плит, при склеивании массивной древесины, паркета, фанеры, облицовывании плитных материалов и т.д.

Цель изобретения - повышение жизнеспособности клея, прочности и водостойкости при склеивании древесных материалов повышенной влажности.

В клее используют в качестве модификатора кубовый остаток производства дифе- нилметандиизоцианата-полиизоцианат К, который должен удовлетворять следующим

требованиям: массовая доля дифенилме- тандиизоцианата 20-30%; массовая доля смол - олигодифенилметандиизоцианатов 70-80%; массовая доля изоцианатных групп.24%; массовая доля фенилизоциона- та отсутствие; динамическая вязкость 50%- ного раствора в хлорбензоле при 20 С 45-120 МПа с.

Пример 1. В 300 г смолы КФ-МТ концентрации 66% (200 г по сухому остатку, что соответствует 100 мас.ч.) вводят 20 г (10 мас.ч.) кубового остатка - полиизоцианата К, смешанного с 1 г (0,5 мас.ч.) ацетона. После их тщательного перемешивания в

о

VI 00 00

ю ю

смолу вводят 1 мае.ч. (2 г по сухому остатку или 14 г водного раствора 15%-ной концентрации) кремнефтористого аммония.

Определяют технологические свойства приготовленного клея: время желэтиниза- ции при 20 и 100°С и адгезионную плотность.

На брусочки толщиной 20 и 10 мм из массивной древесины дуба влажностью 15% при 2-сторонней намазке наносят приготовленный клей из расчета 100-120 г/м2 поверхности и склеивают при 140°С и удельном давлении 1,0-1,2 МПа в течение 8 мин. После 5-суточной выдержки в комнатных условиях выпиливают образцы и испытывают прочность оклеивания.

264,8 г клея наносят на древесные частицы массой 1840 г, влажностью 15% в лабораторном смесителе при постоянном перемешивании с помощью пневмописто- лета СО-71. Из полученной пресс-композиции формируют брикет, выполняют холодную подпрессовку удельным давлением 1,0 МПа и горячее прессование при 140°С удельным давлением 3,0 МПа при времени прессования 10 мин. Размер получаемых плит 34G 440 20 мм. После недельной выдержки в комнатных условиях плиты раскраивают на образцы и испытывают.

Изготавливают фанеру из шпона влажностью 15% при 140°С и удельном давлении 1,0 МПа в течение 5 мин. Определяют прочность склеивания сухих образцов и после 24 ч вымачивания.

Пример 2. Выполняют все операции, описанные в примере 1, но в смолу вводят 42 г смеси, состоящей из 2 г ацетона и 40 г полиизоцианата К. Влажность древесины 15%. В смолу вводят 28 г водного раствора кремнефтористого аммония 15%-ной концентрации.

Пример 3. Аналогичный примеру 1, кроме того, что в смолу вводят 66 г смеси, состоящей из 6 г ацетона и 60 г полиизоцианата К, Влажность древесины 15%. В смолу вводят 42 г водного раствора кремнефтористого аммония 15%-ной концентрации.

Пример 4. Выполняют все операции, описанные в примере 2, при влажности древесины 20%.

Пример 5. Выполняют все операции,

описанные в примере 2, при влажности древесины 25%.

Пример 6 (известный клей), Выполняют все операции,описанные в примере 1, но в смолу вместо полиизоцианата К и ацетона вводят 80 г пастообразной смеси, состоящей из 40 г кубового остатка производства толуилендиизоцианатов и 40 г воды. Влажность древесины 15%,

Пример 7 (для сравнения). Выполняют все операции, описанные в примере 1, но в смолу вводят олигомерную смесь на основе дифенилметандиизоцианатов в количестве 40 г. Ацетон и отвердитель не вводят. Влажность древесины 15%.

Состав клея и его технологические свойства приведены в табл. 1; адгезионная прочность клеев к древесным материалам различной влажности - в табл. 2; физико-механические свойства плит и состав пресскомпозиции - в табл. 3 и 4.

Формула изобретения Клей для древесных материалов, включающий 66%-ную карбамидоформальдегидную смолу, 15%-ный водный раствор кремнефтористого аммония и полиизоциа- натный модификатор, отличающийся тем, что, с целью повышения жизнеспособности клея, прочности и водостойкости при склеивании древесных материалов повышенной влажности, он содержит в качестве полиизоцианатного модификатора кубовый остаток производства дифенилметандиизоцианата - полиизоцианат К на основе олигодифенилметандиизоцианата и дополнительно ацетон, при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: 66%-ная карбамидоформальдегидная смола 100; кубовый остаток производства дифенилме- тандиизоцианата - полиизоцианат К на основе олигодифенилметандиизоцианата 10-30; ацетон 0,5-3,0; 15%-ный водный раствор кремнефтористого аммония 1-3.

Таблица 1

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано в производстве древесностружечных плит, при склеивании массивной, древесины, паркета, фанеры и т.д. Изобретение позволяет получать клей с временем желатинизации 12 ч при 20°С и 42 с при 100°С, пределом прочности при скалывании клеевого соединения массивной древесины при ее влажности 15; 20 и 25% соответственно 7,15; 6,37 и 6,08 МПа, пределом прочности при скалывании клеевого соединения фанеры при ее влажности 15; 20 и 25% соответственно 4,18; 3,28 и 2,90 МПа в сухом состоянии и 3,51; 2,40 и 2,13 МПа после 24 ч вымачивания пределом прочности на отрыв древесностружечных плит при влажности стружек 15; 20 и 25% соответственно 1,37; 1,87 и 1,04 МПа, разбухании их по толщине соответственно 41,3; 48,7 и 51,6%. Эффект достигается за счет использования в клее да основе 100 мае.ч. по сухому остатку 66%-ной карбамидофор- мальдегидной смоЛы и 1 - 3 мас.ч. по сухому остатку 15%-ного водного раствора кремне- фтористого аммония, в качестве полиизоци- анатного модификатора 10 - 30 мас.ч. кубового остатка производства дифенилме- тандиизоцианата - полиизоцианата К на основе олигодифенилметандиизоцианата и дополнительно 0,5 - 3,0 мас.ч. ацетона. 4 табл, (Л

Таблица 2

Таблица 4