Клеевная композиция Советский патент 1981 года по МПК C09J3/16 

Изобретение относится к составам карбамидных клеов для производства древесностружечных плит, фанеры и других аналогичных изделий из древе сины. Известен клей на основе карбамид ной смолы, пылевидного альбумина и отвердителя Г1. Указанный клей рекомендуется для склеивания фанеры и мебели, однако из-за высокой вязкости не может быт применен в производстве древесностр жечных плит. Известен также клей, включающий мочевино-формальдегидную смолу, хло ристый аммоний, альбумин, гидроокис кальция, силикат натрия и воду при следующем соотношении ингредиентов ма. %: Мочевино-формальдегидная смола 34-47,0 Альбумин0,5-3,0 Гидроокись кальцияО,05-0,3 Силикат натрия 0,05-0,6 Хлористый аммо0,4-1,1 ний Остальное Вода Клей рекомендуется для производс Он обла ва древесностружечных плит, дает высокой жизнеспособностью, способствует образованию прочного и во-, достойкого клеевого соединения t2. Однако вследствие низкой вязкости применение указанного клея неэффективно в пооизводстве фанеры. Кроме этого, рН клея находится в пределах 10-10,2, что снижает скоростьотверждения клея в сравнении с широко применяемыми в данном производстве мочевино-формальдегидными смолами. Наиболее близкой по технической сущности и получаемому положительному эффекту к изобретению является клеевая композиция, включающая мочевино-формальдегидную смолу, хлористый аммоний, альбумин, гидроокись кальция и .воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: Мочевино-формальде29,5-60 гидная смола Хлористый аммо0,5-1,0 ний 0,99-5,0 Альбумин Гидроокись каль0,11-0,5 ция Остальное Вода Клей рекомендуется для производст ва древесностружечных плит и при йысоких концентрациях может быть использован при изготовлении фанеры 3 Недостатком указанного клея является плойая растворимость гидроокиси кальция как в холодной, так и горячей воде. Это снижает химическую активность гидроокиси кальция, приводит к ее осаждению в растворе,оказывает влияние на водостойкость и прочность клеевого соединения. Кроме этого, рН клея.находится в пределах 9,0-9,3, что снижает скорость отверждения клея.

Цель изобретения - повышение скорости отверждения клея, водостойкости и прочности клеевого соединения.

Поставленная цель достигается тем что клеевая композиция, включающая мочевино-формальдегидную смолу, хлористый аммоний, альбумин и воду, дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении ингредиентов, мае.%:

Моченино-формальдегидная смола45-60

Альбумин0,8-2,0

Мочевина0,15-2,0

Хлористый аммоний0,45-0,60 ВодаОстальное Мочевина вызывает гелеобразование альбумина в водном растворе рН образующегося клея находится в пределах 7,5-7,7,т.е. как у мочевиноформальдегидной смолы, с которой он хорошо совмещается, Поэтому в предлагаемом клее молекулы белка в меньшей степени подвергнуты процессу гидролиза по сравнению с известным клеем, что способствует образованию более высокомолекулярного соединения. Клей готовится следующим образом. Пример 1. Для приготовления клеевого состава в количестве 100 мае.% берут, мас.%: альбумина 2,0, воды 18, мочевины 2,0. Полученный состав смешивают с 45 мас.% мочевино-формальдегидной смолы (при концентрации 65% - 69,2 мас.%). Добавляют 0,45 мас.% хлористого аммония (2,25 мас.% 20%-ного хлористого аммония в водном растворе) и 6,35 мас.% воды. После тщательного перемешивания клеевой состав готов и может быт применен в производстве древесностружечных плит традиционными способами.

Пример 2. Приготовление клеевого состава ведут аналогично примеру 1, изменяя лишь соотношение компонентов. Для приготовления 10О мас. берут, мас.%: альбумина 1,4, воды 12,6, мочевины 1, мочевино-формальдегидной смолы 55 (82,4 при концентрации 66,9%), хлористого аммония 0,52 (2,6 при концентрации его 20% в водном растворе).

Клеевой состав готов и может быть .применен в производстве древесно стружечных плит.

Пример 3. Приготовление клеевого состава ведут аналогично примеру 1, изменяя лишь соотношение компонентов. Для приготовления 100 мас.% берут,мас.%: альбумина 0,8, воды 7,2, мочевины 0,15, мрчевиноформальдегидной смолы 60 (89,65 при концентрации 66%), хлористого аммония 0,6 (3,0 при концентрации его 20% в водном растворе).

Клеевой состав готов и может быть применен в производстве фанеры.

Зависимость скорости отверждения

клея от температуры приведена в таОл.1. )

Известный клей был изготовлен по

следующей рецептуре, мас.%: мочевиноформальдегидной смолы 50, альбумина 3,0, гидроокиси кальция 0,3, хлористого аммония 0,75 и воды - остальное (пример 1) ,мочевино-формальдегидной смолы 60, альбумина 0,99, гидроокиси кальция 0,11, хлористого аммония 0,5 и воды - остальное (пример 2)

Время отверждения клея определяли на специальной металлической плитке без сочетания его с древесиной.Выбор температуры обусловлен режимами прессования фанеры - 145с и древесностружечных ПЛИТ: 165-170с в наружных слоях, 105-107°С во внутреннем слое плит.

Физико-механические свойства клея представленыв табл. 2.

Предлагаемый клей образует более водостойкое и прочное клеевое соединение, о чем свидетельствуют Данные представленные в табл. 2.

В табл. 3 представлены свойства клеевых композиций в сравнении с контрольными.

0

Из табл. 1 следует, что отверждение предлагаемого клея протекает быстрее, чем известного клея. Следовательно, для образования из предлагаемого клея прочного соединения в одинаковых температурных условиях.потребуется меньшее время выдержки склеиваемой древесины под давлением,что способствует повышению производительности прессового оборудования.

Анализ данных табл. 2 и 3 показы0вает, что применение предлагаемого клея позволяет повысить предел прочности древесностружечных плит при статическом изгибе и растяжении в среднем соответственно на 12 и 50%,

5 снизить разбухание плит за 24 ч на 30%. Применение его при изготовлении фанеры позволяет увеличить предел .прочности при скалывании по клеевому слою в сухом состоянии и после вымачивания в воде соответственно на. 10

О и 28%. Следовательно применение предлагаемого клея позволяет получить более прочное, водостойкое соединение, что способствует увеличению сроков эксплуатации изделий.

Кроме того, использование клея предлагаемого оостава снижает токсичность изделий, как в сфере произБодства, так и в сфере эксплуатации. Таблица 1

Разбухание по тол1чине за 24 ч,%

Предел прочности при скалывании по клеевому слою фанеры в сухом состоянии, кгс/см

Предел прочности при скалывании по клеевому слою фанеры после вымачивания в воде в течение 24 ч

11,2

10,4

16,1

22

20

18

14

Клеевая композиция, включающая мочевино-формальдегидную смолу, альбумин,, хлористый аммоний и воду, о т ли ч а ю щ а но я тем, что, с целью повышения скорости отверждения водостойкости и прочности клеевого соединения, она дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении компонентов, мае.%:

Мочевино-формальдегидная смола 45-60 Альбумин0,,0

Продолжение табл. 3

Хлористый аммоний0,45-0,6 Вода Остальное

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

456823, кл. С 09 J 3/16, 1972 (пртотип) .