Продолжение таблицы 2
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Содержание |
|
|
75±2 |
73±2 |
66±2 |
66±2 |
|
сухих |
58 |
65 |
68-70 |
||||
веществ, % |
|
|
|
|
|
|
|
Содержание |
|
|
|
|
|
|
|
свободного |
|
|
|
|
|
|
|
формальдегид |
0,15 |
0,1 |
0,1 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
а, %, не более |
|
|
|
|
|
|
|
Время |
|
|
|
|
|
|
|
желатинизаци |
40…60 |
50…65 |
35…90 |
35…50 |
50…60 |
50…70 |
50…70 |
и при 100 0С, с |
|
|
|
|
|
|
|
Смешивание с |
не |
не |
не |
- |
не более |
1:2-1:10 |
1:2 |
водой, мас.ч. |
более |
более |
более |
|
1:1-1,5 |
|
|
|
1:4 |
1:2 |
1:2 |
|
|
|
|
Вязкость по |
|
|
|
|
|
|
|
ВЗ-4, с |
130 |
150…30 |
200 |
100…30 |
60…100 |
50…80 |
80…12 |
|
|
0 |
|
0 |
|
|
0 |
Концентрация |
|
|
|
|
|
|
|
водородных |
6,5…8,0 |
7,0…9, |
- |
7,0…7,8 |
7,5…8,5 |
|
|
ионов, (рН) |
|
|
0 |
|
|
|
|
Способ |
Поддон |
Бесподд |
Поддон |
Сетчаты |
Сетчатый |
Поддонн |
Беспод |
производства |
ный |
онный |
ный |
й |
|
ый, |
- |
ДСтП |
|
|
|
|
|
сетчатый |
донны |
|
|
|
|
|
|
|
й |
Класс плит с |
|
|
|
|
|
|
|
комплексным |
Е1 |
Е1 |
- |
- |
Е1 |
- |
- |
отвердителем |
|
|
|
|
|
|
|
Класс плит с |
|
|
|
|
|
|
|
отвердителем |
Е2 |
Е2 |
Е1 |
Е1 |
Е2 |
Е2, Е3 |
Е1 |
20%-ным |
|
|
|
|
|
|
|
NH4Cl |
|
|
|
|
|
|
|
Распыление производят центробежным, механическим или пневматическим способами. Получившийся мелкодисперсный гигроскопичный порошок упаковывают в герметически закрывающуюся тару. В таком виде он может хранится 2…3 года. Под влиянием тепла порошок переходит в комкообразное, а при избытке влаги – в жидкое состояние. Поэтому хранить его необходимо в сухом помещении при нормальной температуре.
Порошкообразные карбамидные смолы должны удовлетворять следующим основным требованиям:
Содержание влаги, % |
не более 5 |
Растворимость в воде при 18-20 0С |
полная |
11 |
|
рН водного раствора |
не ниже 7 |
Жизнеспособность водного |
|
раствора (без отвердителя), суток |
не менее 2 |
Продолжительность желатинизации |
|
клея при температуре 20 0С, ч |
не менее 2 |
Содержание свободного формальдегида, % |
0,7 |
Жидкую смолу приготавливают из порошка в мешалках, куда сначала заливают воду, а затем при непрерывном перемешивании постепенно засыпают порошок смолы. Перемешивание продолжается до получения однообразной жидкой массы без комков и сгустков.
Клеящие свойства порошкообразных смол не отличаются от свойств жидких смол с таким же содержанием сухого остатка. Однако изготовление этих смол сложно, что отражается на их стоимости, поэтому промышленное производство и использование порошкообразных смол в нашей стране не организовано, хотя за рубежом они получили определенное распространение.
Вопросы для контроля
1.Современные карбамидоформальдегидные смолы. Основные марки. Свойства КФС.
2.Порошкообразные КФС. Основные свойства. Область применения.
3.Технология получения порошкообразных КФС.
4.Приготовление клеев на порошкообразных КФС.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
Определение основных свойств клеев – расплавов
Клей-расплав представляет собой термопластичный клей, в котором нет воды и растворителей, требующих удаления при отверждении. Это клеевые композиции, которые расплавляются при нагревании и становятся клейкими, а при охлаждении они затвердевают. В расплаве они имеют низкую вязкость и хорошую текучесть, стабильны на протяжении
12
длительного времени при относительно высокой температуре, представляют собой многокомпонентные композиции.
Клеи-расплавы используются в различных областях промышленности: мебельной, авиа- и судостроении, обувной, тарной и др.
Клеи-расплавы состоят из основного полимера, модификаторов, пластификатора, наполнителя и антиоксиданта. Основным полимером в них является сополимер этилена с винилацетатом, различающиеся степенью полимеризации и отношением этилена с винилацетатом. При содержании в сополимере винилацетатных групп более 28%; они приобретают хорошую адгезию ко многим материалам, легко совмещаются с различными смолами, полимерами, натуральными и синтетическими каучуками и т. д.
Вкачестве модификаторов используют полимеры, хорошо совмещающиеся с сополимером. Модификаторы имеют различное назначение: одни усиливают адгезионные свойства сополимера к склеиваемым материалам, другие изменяют упругие и релаксационные свойства клеевого соединения.
Вклеях-расплавах, используемых в мебельной промышленности, в качестве модификатора, используют канифоль или ее производные, инденкумароновую смолу, низкомолекулярные полиамиды и др. Эти вещества улучшают адгезионные свойства клея, уменьшают вязкость расплава, что способствуетповышениютекучестиклея.
Пластификаторы способствуют снижению вязкости расплава, уменьшают хрупкость клеевого соединения, повышают смачивающую способность клея.
Наполнители — это добавки, снижающие стоимость клея и улучшающие его свойства: повышается теплостойкость, сокращается время отверждения, увеличивается жесткость. Кроме того, эти добавки существенно влияют на реологические свойства расплава, препятствуют нитеобразованию при нанесении клея-расплава на склеиваемые поверхности.
В качестве наполнителей используют в основном минеральные вещества: кварцевую муку, тальк, мел, шпат и т. д.
Обязательным компонентом клея-расплава являются антиоксиданты — вещества, предохраняющие клей от термоокислительной деструкции. Обычно клеи-расплавы наносят в горячем состоянии при температуре от 120 до
13
220°С. В связи с этим клеи в расходной емкости оборудования постоянно находятся в виде расплава при высокой температуре. Для предотвращения разложения клея при продолжительном нагреве в его состав вводят вещества
— антиоксиданты.
Качество клеев-расплавов характеризуется адгезионной и когезионной прочностью, текучестью, скоростью отверждений, термостабильностью, водо- и теплостойкостью, стойкостью к старению.
Взависимости от способов применения клеи-расплавы на основе сополимеров этилена с винилацетатом выпускаются в виде порошка, гранул, прутков и пленок. Для мебельной промышленности их выпускают в виде гранул.
Внастоящее время отечественная промышленность выпускает несколько видов клеев-расплавов: КРУС-1 (ТУ 13— 936—86), КРУС-2 (ТУ
13-03-4-87).
Свойства клеев-расплавов должны соответствовать нормативным требованиям, представленным в табл. 3.
|
|
Таблица 3 |
Техническиетребованиякклеям-расплавам |
||
|
|
|
Наименование |
Марка клея |
|
показателей |
КРУС-1 |
КРУС-2 |
|
|
|
|
Однородный гранулированный |
Гранулы произвольной |
Внешний вид |
материал белого, светло- |
формы от белового до |
|
коричневого, красно- |
красно-коричневого цвета |
|
коричневого цвета |
|
Время открытого |
|
|
отверждения |
2…8 |
– |
клея, с |
|
|
Температура |
|
|
размягчения по методу |
85 |
85 |
«кольцо — шар», °С, не |
|
|
ниже |
|
|
Термостабильность, %, |
50 |
– |
не более |
|
|
Текучесть расплава при |
15…20 |
13…20 |
180 ... 190° С, г/10 мин |
|
|
Прочность клеевого |
2,0 |
2,5 |
соединения при |
|
|
сдвиге, МПа, не менее |
|
|
Прочность клеевого, |
|
|
соединения при |
2,0 |
– |
равномерном отрыве, |
|
|
МПа, не менее |
|
|
|
14 |
|
Цель работы: установление качества клея-расплава и рационального направления использования при склеивании древесных материалов.
Для этого необходимо определить следующие физико-химические и механические показатели:
внешний вид; текучесть расплава;
температура размягчения; прочность клеевого соединения при сдвиге.
Виды испытаний. Средства измерения, посуда и реактивы
Определение внешнего вида клея: а) стакан стеклянный емкостью 300 ...
400 см3 по (ГОСТ 25336—82); б) нож.
Определение текучести расплава: а) экструзионный пластомер
(рис. 5.1); б) приспособление для введения образцов в экструзионную камеру; в) инструмент для отсечения отрезков экструзируемого материала; г) стержни для чистки капилляра; д) ерш для чистки канала экструзионной
камеры; е) развертка; |
ж) уровень; |
з) секундомер; |
и) весы |
|
(ГОСТ 19491—74) с |
погрешностью |
измерения не |
более 0,0002 г; к) |
|
термометр с погрешностью измерения 0,1 °С. |
|
|
||
Определение |
температуры |
размягчения |
клея-расплава: |
|
а) аппарат для определения температуры размягчения битума (ГОСТ 1424— 57) или аппарат ЛТР, включающий: подвеску на 4 кольца с расстоянием между нижней плоскостью колец и контрольным диском основания аппарата (25,00 +0,28) мм; кольца латунные гладкие (без внутреннего выступа) с внутренним диаметром (15,70 + 0,24) мм и высотой 6,35 мм; кольца латунные ступенчатые с верхним внутренним диаметром (17,70 + 0,24) мм, нижним внутренним диаметром (15,70 + 0,24) мм и высотой 6,35 мм; шарики стальные (ГОСТ 3722—81) диаметром (9,50 + 0,05) мм, массой (3,50 ± 0,05) г каждый; или полуавтоматический лабораторный прибор, основные размеры рабочей части которого и условия проведения испытания соответствуют требованиям стандарта: пластинку полированную металлическую или стеклянную; баню или стеклянный стакан диаметром не менее 90 мм и высотой не менее 115 мм; термометр ртутный; сито с металлической сеткой № 07 (ГОСТ 3584-73); нож для срезания клея-
15