Способ склеивания древесины

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 910719 Сомта Советск миСоциалмстмчесимиРесиублмкгфее(23)Приоритет(51)М. Кл. С 09 З Уаг Гоеударетакяаый.комитат СССР ао аалаи зобретаиий н открытий.42(088.8) Опубликовано 07.03.82 Бюллетень Р 69 Дата опубликования описания 07,03. 82(54) СПОСОБ СКЛЕИВАНИЯ ДРЕВЕСИНЫ Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, к области производства, клеевых изделий из древесины.Известен способ склеивания древесины, включающий подготовку склеиваемых поверхностей, нанесение клея, открытую и закрытую выдержки и прес- сование при повышенной температуре 1.Известный способ не обеспечивает достаточной прочности склеенных изделий. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является способ склеивания древесины, включающий пропитку древесины модификаторомфуранокарбамидной смолой или фенолоспиртами отверждение модификатора при, 120- 150 ОС, нанесение клея на склеиваемые поверхности, открытую и закрытую выдержки и склеивание при повышенном давлении запрессовки 21. 2Однако в процессе термообработки пропитанной древесины часть модификатора мигрирует из микропор, распределяется на поверхности заготовки и отнерждается в виде тонкой пленки, обладающей никакими адгезионными свойствами. Также затруднена механи- . ческая обработка модифицированных заготовок ввиду их повьшенной жесткости и твердости; для получения качественного склеивания необходимо повышенное давление и длительное время прессования, в результате которого заготовки могут растрескиваться; после склеивания горячим способом модифицированная древесина становится еще более хрупкой в связи .с термостарением модификатора; толщина клеевого шва не везде равномерна.Целью изобретения является увели- чение прочности клеевых соединений.Цель достигается тем, что пропитанные модификатором заготовки сушатопри 55-65 С до степени отвержденияТ а б л и ц а 1 Среднийпоказатель Вид клея Разрушение по Способ склеивания древесине, Ф прочности, ИПа Предлагаемый;изготовление пропитанной древесины производится после сушкипри С 60 С в течение 6 ч, полное отверждение модификатора иклея производится при й 140 Св течение 2 ч ФР17,6 100 98 ФР"100 15,2 Кф-Б 14,3 60 ФР11,5ФР10,2Кф-Б 9,7 3 91071 модификатора 20-40, а прессоваиие осуществляют при 120- 150 С в течение "5 ч.Способ осуществляют следующим образом.5По известной технологии осуществ" ляют раскрой, обработку и подготовку пиломатериалов к модификации; приготовляют модификатор (Фуранокарбомидную смолу или фенолоспирты), про" 1 ф питку древесины березы модификатором осуществляют под вакуумом с последующим давлением. Далее производят сушку пропитанной древесины при 55-65 С до степени отверждения мо дификатор 20-404; Затем пропитанные модификатором заготовки охлаждают до комнатной температуры, на склеиваемые поверхности наносят клей и производят запрессовку заготовок при 2 о 140-150 С в течение 2-2,5 ч, в процессе которой происходит полное отвсэждение модификатора, а также клея.В качестве клея могут быть использованы, например Фенолформальдегидные,2 э резорциноформальдегидные карбамидформальдегидные клеи (ФР, ФР, КБ 3 КФ-Б).П р и м е р 1. Заготовки из древесины березы пропитывают раствором зв феранокарбамидной смолы. После пропитки заготовки сушат при 60 С в течение 6 ч, Половину пропитанных и высушенных (до 20-40 отверждения модификатора) заготовок вынимают из Известный;склеивание пропитанной древе-. сины производится после модификации древесины (после полного отверждения модификатора) 9 4сушильного шкафа и охлаждают до комнатной температуры, а другую половину заготовок продолжают выдерживать в сушильном шкафу при 150 ф С, в течение 2 ч для полного отверждения модификатора, после чего охлаждают до комнатной температуры.Известно, что модифицированная древесина обладает высокими диэлектрическими свойствами, а древесина, содержащая неотвержденный модификатор, обладает электропроводными свойствами. Поэтому для определения степени отверждения модификатора применяют электронный лагомер ЭВ-.2 И;После нанесения клея первая половина заготовок запрессовывается и подвергается термообработке при 140 С,в течение 2,5 ч для полногооотверждения модификатора и клея, а вторая половина заготовок эапрессовывается и выдерживается в течение 24 ч при комнатной температуре. Давление запрессовки в обоих случаях принималось равным,.Из склеенных заготовок, которые выдерживают в помещении в течение 14 суток, изготавливаются образцы размером 50 х 50 х 10 мм с длиной скалываемой части 30 мм, и их испытывают на скалывание вдоль волокон согласно ГОСТ 15613"77.Результаты испытаний образцов бе- резы на скалывание вдоль волокон на различных клеях приведены в табл.1.;Таблица 2 Результаты испытаний на скалывание после 4 ч кипячения Вид клеев.Способсклеивания в сухом состоянии,ИПа в сухомсостоянииМПа во влажном состоянии,ИПа во влзж=ном состоянии,ИПа разрушение подревесине,разрушение по древесине, 34 В 12,5 93 14,1 100 13 98 9616,1 18,7 100 178 100 11,3 8,6 8,1 10,9 Известный КБ"3 30 0 ФР5 91Из результатов, приведенных в.табл. 1, следует, что средний показатель прочности на скалывание вдольволокон клеевых соединений древесиныпревышает на 30-404 аналогичный показатель модифицированной древесины,склеенной известным способом,П р и м е р 2. Образцы древесины березы размером 180 х 60 х 10 мм пропитывают 334-ным водным раствором фенолоспиртов.Затем образцы подвергают термообработке при 60 фС в течение 8- 10: ч, отверждается 25-30 модификатора). После этого часть образцов вынимают из сушильного шкафа, а другую часть подвергают дальнейшей термообПредлагаемый КБ16,3 12,9 ФР18,4 14,2 ФР. 17,5 13,8 ФР9,2 8,9 Из табл. 2 видно преимуществопредлагаемого способа.Заготовки, склеенные клеем ФР по способу-прототипу, расклеивалисьв процессе изготовления образцов,0719 6оработке при 120 С до полного отверж"дения модификатора.Затем первую половину пропитанныхобразцов склеива 1 от клеями холодного 5 отверждения (ФР, ФР, КБ).После их отверждения в нормальныхусловиях .клеевые. образцы подвергаются. термообработке при 120 фС до полного отверждения модификатора (4-5 ч).10 Вторую половину пропитанных образцов склеивают теми же клеями извест"ным способом (после полного отверждения модификатора),Результаты испытанияна скалыва 1 э ние образцов размером 50 х 10 х 10 мм сдлиной скалываемой части 30 мм при-ведены в табл, 2.В табл. 3 приведены конкретные величины прочности склеивания модифицированной древесины при минимальной, максимальной и оптимальной степени отверждения модификатора,910719 Таблица 311фРезультаты испытаний на скалывание Степень отверждениязаготовок,пропитанныхфенолоспиртами,Ф Вид клееву контрольных образцов после 4 ч кипячения во влажном состоянии, МПа в сухомсостоянии,МПа разрушение подревесиневлажныхобразцовро разрушение подревесине влажных образцов,Ф в сухом состоя,нии,МПа во влажном состоянии,МПа 20 (минималь- КБ16,7 12,1 90ная)ФР17,2 13,2 97 16,2 11,9 16,9 13,1 16,4 12,0 100 ФР16,8 12, 3 92 30 1 оптималь- КБ18,3 12,9 96ная)ФР18,4 14,2 100 18,1 12,5 18,7 14,1 17,8 13,0 100 ФР.00 17,5 13,8 100 16,311,8 17,1 13,2 16,5 12,1 12,2 92 13,3 100 12,3 94 90 100 ФР17,0 Формула изобретения ВНИИПИ Заказ 655 Тираж 658 Подписное, ная)ФР17,8 Давление запрессовки 0,2 МПа.Изобретение может быть использовано на предприятиях деревообрабатывающей промышленности. Способ склеивания древесины,включающий пропитку заготовок модификатором - фуранокарбамидной смолой или фенолоспиртами, нанесение клея на склеиваемые поверхности, открытую и закрытую выдержки и прессование при повышенной температуре, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюувеличения прочности клеевых соеди 40 нений, пропитанные модификатором заготовки сушат при 55-65 фС до степениотверждения модификатора 20-40, апрессование осуществляют при 120- 15 ц Св течение 2-5 ч.45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кардашов Д.А. Синтетическиеклеи. "Химия", М , 1968, с. 373-385.2. Хрулев В.М. Склеивание модифи 56 цированной древесины и перспективы