Клей Советский патент 1993 года по МПК C09J161/12 

Изобретение относится к составам клеев на основе двухатомных фенолов, которые могут найти применение в различных отраслях для склеивания древесных и других материалов, как связующие для слоистых пластиков и др.

Известен клей на основе фенолорезор- циноформальдегидной смолы, который нашел применение для холодного склеивания древесины и др. материалов. Процесс склеивания длится 24 ч, окончательную прочность клеевые конструкции приобретают через 7-30 суток. Использование этого клея на непрерывном технологическом оборудовании, предусматривающем интенсификацию процесса склеивания путем нагрева клеевого шва, невозможно ввиду недостаточной реакционной способности клея при высоких температурах (более 100°С). Вследствие этого, за время, в течение которого клеевой шов находится в зоне нагрева, он не успевает полностью отвердиться, и клееная конструкция не имеет прочности, необходимой для дальнейшей механической обработки.

Известен клей, включающий алкилре- зорциновую смолу, портландцемент и пара- формальдегид (отвердитель).

Введение активного наполнителя (портландцемента) ускоряет реакцию отвержде- ния как при высоких, так и при низких температурах. Наряду с этим наблюдается экзотермическая реакция, что дополнительно снижает жизнеспособность клея (период времени, определяющий его пригодность к употреблению). Это вызывает существенные технологические затруднения при приготовлении и переработке клея.

Целью изобретения является увеличе- ние жизнеспособности клея при уменьшении времени гелеобразования при 100° С.

Поставленная цель достигается тем, что в качестве модификатора клей содержит ацетат аммония, а в качестве отвердителя - смесь параформальдегйда и древесной муки в массовом соотношении 5:1, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

смола на основе

двухатомных фенолов 80,0-90,0

ацетат аммония1,5-7,0

смесь параформальЈЛ

Х|

Ш Оч.

Ы

дегида и древесной

муки в массовом

соотношении 5:1 8,5-13,0.

Механизм действия данного модифицирующего агента следующий: при низких температурах происходит диссоциация данной соли. Так как константы диссоциации уксусной кислоты и гидроксида аммония приблизительно равны, то рН раствора их соли (ацетата аммония) равен 7. рН смол больше 7, поэтому при введении модификатора он снижается, что увеличивает жизнеспособность клея.,

Под воздействием температуры, создаваемой, например, конвекцией или высоко- частотным полем, ацетат аммония разлагается. Выделившийся при этом аммиак катализирует реакцию поликонденсации, ускоряя отверждение клея.

В качестве смоляных компонентов клея возможно использование резорциноформаль- дегидной смолы ФР-12 (ТУ 6-05-1748-81), ал- килрезорциноформальдегидной ФР-100 (ТУ 6-05-1638-78), фенолоформальдегидных ФРФ-50 (ТУ 6-05-1880-79) ФРФ-50К (ТУ 6-05- 2017-86), фенолоалкилрезорциноформальде- гидной ФАР Ф-60 (ТУ 6-95-281-21-89) и других, изготовленных на основе двухатомных фенолов.

Модифицирующий агент может вводит- ся в сухом виде или в виде водного раствора при приготовлении клеевой композиции, а также непосредственно в смолу по окончании ее изготовления.

Пример 1. Приготовления клея осу- ществляют путем тщательного перемешивания 80 мае.ч. смолы ФАРФ-60, 7 мас.ч. ацетата аммония и 13 мас.ч. отвердителя. Жизнеспособность клеевой композиции контролируют согласно техническим уело- виям ТУ 6-Ю5-281-21-89. Время гелеобразования - по ГОСТ 14231-83.

Пример 2-25. Приготовление клея ведут аналогично примеру 1 по рецептурам указанным в таблице,

Анализ таблицы показывает, что при соотношении компонентов по рецептуре клеев 1 и 2 достигается положительный эффект в виде повышенной жизнеспособности и уменьшенным временем гелеобразования при 100°С. При уменьшении количества модификатора и отвердителя наблюдается снижение скорости отверждения (рецептура 4), а при увеличении - уменьшение жизнеспособности клеевой композиции (рецептура 5), За оптимальную принята рецептура 3. Рецептуры 6-25 свидетельствуют о возможности применения различных марок смол на основе двухатомных фенолов.

Таким образом, применение ацетата аммония позволяет резко сократить время отверждения клеев на основе двухатомных фенолов при высоких температурах, что сокращает время, необходимое для процесса склеивания. Тем самым достигается интенсификация процесса склеивания (повышение производительности технологических линий в 1,5-2 раза). Положительный эффект оказывает и повышение жизнеспособности клея - сокращается число весьма трудоемких операций по приготовлению клея.

Формула изобретения Клей, включающий смолу на основе двухатомных фенолов, модификатор и от- вердитель, отличающийся тем, что, с целью увеличения жизнеспособности клея при уменьшении времени гелеобразования при 100° С, он содержит в качестве модификатора ацетат аммония, а в качестве отвердителя - смесь параформальдегида и древесной муки в массовом соотношении 5:1, при следующем соотношении компонентов, мае. %:

смола на основе

двухатомных фенолов 80,0-90,0; ацетат аммония1,5-7,0; смесь параформальдегида и древесной муки в массовом . соотношении 5:1 8,5-13,0.

Характеристика клеев, полученных при различных соотношениях компонентов

Сущность изобретения: клей содержит 80-90% смолы на основе двухосновных фенолов, 1,5-7% ацетата аммония и 8,5-13% смеси параформальдегйда и дре весной муки в массовом соотношении 5:1. Смешением указанных компонентов получают клей с жизнеспособностью при 20°С до 5,5 ч, пределами прочности клеевого соединения при скалывании вдоль волокон до 8,6 МЛа (сосна) и до 16,2 МПа (бук). 1 табл.