Результат интеллектуальной деятельности: КЛЕЙ ДЛЯ ФАНЕРЫ

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано при производстве водостойкой фанеры.

Известны клеи на основе фурфуролацетонового мономера ФА и кислотных отвердителей, используемые в производстве водостойкой фанеры [Угрюмов С.А. Фурановые смолы в производстве клееных древесных материалов: монография / С.А. Угрюмов. - Кострома: Изд-во Костром, гос. технол. ун-та, 2012. - с. 69-86]. Однако при примени таких клеев наблюдается их просачивание сквозь наружные слои шпона, поскольку фурановые смолы обладают низкой вязкостью. Темный цвет отвержденного клея (от красно-коричневого до черного в зависимости от степени отверждения) портит внешний вид готовой фанеры и затрудняет послепрессовую обработку (шлифование, ламинирование, отделку лакокрасочными материалами).

Известен клей на основе фурановой смолы - фурфуролацетонового мономера ФА, кислотного отвердителя - n-толуолсульфокислоты и каолина, используемого в качестве наполнителя, повышающего вязкость клея и снижающего его просачивание через наружные слои шпона [Патент RU 2287548 Клей для фанеры / С.А. Угрюмов, Л.А. Тихомиров, А.А. Титунин. - №2004122290/04; заявл. 19.07.2004, опубл. 20.11.2006, Бюл. №32. - 3 с.]. Однако применение каолина способствует удорожанию клея, а также снижению рН, поскольку каолин обладает слабощелочной реакцией, что влечет снижение степени отверждения клея и снижение физико-механических показателей фанеры.

Технической задачей изобретения является создание клея на основе фурановой смолы, исключающего его просачивание через наружные слои шпона и обеспечивающего высокие физико-механические свойства фанеры.

Известно, что в процессе льнопереработки образуется костра льна с пылевидной фракцией. Под пылевидной фракцией понимается фракция от фракционирования (рассева) отходов льнопереработки (костры льна), оставшаяся на поддоне после сита с диаметром ячейки 0,5 мм (фракция 0,5 / - ). Доля пылевидной фракции от рассева костры льна составляет около 8% от общей массы костры (Угрюмов С.А. Организационно-техническое обеспечение производства композиционных материалов на основе древесных наполнителей и костры льна. - Кострома: КГТУ, 2008. - с. 39-43). Пылевидная фракция от рассева костры льна инертна по отношению к компонентам клея на основе фурановой смолы и может использоваться в качестве наполнителя.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в состав клея для фанеры, включающего фурановую смолу в виде фурфуролацетонового мономера ФА и отвердитель - раствор n-толуолсульфокислоты в фурфуроле, добавляют пылевидную фракцию от рассева костры льна при следующем соотношении компонентов, масс. ч:

Клей готовят следующим образом. В емкость по мернику заливается необходимое количество свежеперегнанного фурфурола, затем засыпается (в виде порошка) n-толуолсульфокислота. Соотношение исходных веществ фурфурол: n-толуолсульфокислота должно составлять 1:1. Перемешивание смеси производится до полного растворения твердых частиц. Готовый раствор отвердителя добавляют в другую емкость с жидким фурфуролацетоновым мономером ФА, где происходит перемешивание в течение 5…15 мин. После добавления раствора отвердителя в клей добавляют наполнитель - пылевидную фракцию от рассева костры льна в необходимом количестве и производят перемешивание в течение 10…20 мин.

Существенным признаком, отличающим заявляемое техническое решение от прототипа, является то, что в клеевой состав на основе фурфуролацетонового мономера ФА при смешивании дополнительно вводят наполнитель в виде пылевидной фракции от рассева костры льна в количестве 7,5-10 масс. ч., что позволяет исключить просачивание клея через наружные слои шпона при производстве фанеры и обеспечить высокие физико-механические показатели.

Требуемое количество вводимого в клей на основе фурфуролацетонового мономера ФА наполнителя в виде пылевидной фракции от рассева костры льна определено на основе экспериментальных исследований.

В лабораторных условиях были произведены образцы трехслойной фанеры на основе березового лущеного шпона номинальной толщиной 1,5 мм при следующих технологических условиях:

На фиг. 1 приведены сравнительные физико-механические характеристики фанеры, изготовленной по выше описанному методу с изменением количества вводимого наполнителя. Из фиг. 1 видно, что при введении в клей на основе фурфуролацетонового мономера ФА пылевидной фракции от рассева костры льна в количестве 7,5-10 масс. ч. исключается просачивание клея через наружные слои шпона и обеспечиваются высокие физико-механические свойства.