Определение показателей карбамидоформальдегидных связующих. Определение показателей термопластичных клеев

Федеральное агентство по образованию  (Рособразование)

Архангельский государственный технический университет

Кафедра мебели и дизайна

Панасюк Юлия Васильевна

Факультет МТД курс 3 группа 2

ОТЧЁТ

о лабораторном практикуме

По дисциплине: технология клееных материалов и плит

Отметка о зачете:  __________________________          _______________

                                                                                                      (дата)

Руководитель практикума:

__________________           __________________            __________________

        (должность)                               (подпись)                          (и.,о., фамилия)

Архангельск

2007г.

Лист замечаний

1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СВЯЗУЮЩИХ

           1.1 Общая характеристика смолы

Под синтетической смолой понимается высокомолекулярный продукт химиче­ского производства, не содержащий добавок, способных сократить срок годности продукта. Клеем называется конечный продукт, полученный добавкой в смолу технологически важных компонентов, главным образом, отвердителя. Существу­ет большое число однокомпонентных клеев, отверждающихся без отвердителей (резиновые, поливинилацетатные и др.).

КФ – смолы представляют собой сиропообразные жидкости с концентрацией 60-65 % после отгонки воды под вакуумом (вакуумированные смолы). Данные смолы являются наиболее распространенными в деревообрабатывающей про­мышленности. Широкое применение таких смол и клеев на их основе обу­словлено рядом преимуществ: высокая скорость отверждения, низкая стоимость клеев, высокая прочность клеевого шва, слабый запах и бесцветность клея.

К недостаткам КФ-клеев следует отнести в первую очередь, их ограниченную водостойкость и теплостойкость в пределах температур от -40 до + 60 °С, нали­чие токсичного компонента - свободного формальдегида, значительную усадку клея, плохое зазорозаполнение и повышенную коррозионную опасность клеев. Эти недостатки обуславливают и область применения соответствующей клееной продукции - только в комнатных или защищенных от атмосферных воздейст­вий условиях.

ГОСТ 14231-88   предусматривает 4 марки клеев:

КФ-0 – малотоксичный, с содержанием свободного формальдегида до 0,25%; испо-льзуются в основном для производства фанеры, для склеивания бумаги, в строите-льной промышленности и для других целей, кроме производства древесностру-жечных плит;

КФ-Б – быстротвердеющий; для облицовывания мебельных щитов в коротко-тактных однопролетных прессах, для производства фанеры, теплоизоляционных материалов;

КФ-Ж – с повышенной жизнеспособностью; для производства фанеры, дета­лей мебели, столярно-строительных изделий, для изготовления литейных стерж­ней форм, укрепления грунтов;

КФ-БЖ – соединяющий преимущества двух предыдущих; для производства фанеры, деталей мебели, столярно-строительных изделий.

Кроме марки клея может указываться предпочтительная область применения связующих: для производства плит (П), для фанеры (Ф), для мебельного произ­водства (М) и для литейного производства (Л).

Смолы представляют собой однородные суспензии от белого до светло-коричневого цвета без посторонних включений. Они имеют полную смешивае­мость с водой в соотношении по объему 1:2. При хранении смол допускается увеличение их норм вязкости.

Смолы типа КФ наиболее распространены в деревообработке. Они имеютширокую сырьевою базу, недороги, дают прочный клеевой шов средней водостойкости, обладают высокой скоростью отверждения. В зависимости от типа применяемого отвердителя смолы могут быть холодного и горячего отверждения. Технические требования к карбамидоформальдегидной смоле КФ-МТ-15 указаны в таблице 1.

Таблица 1- Технические требования к карбамидоформальдегидной смоле

КФ-МТ-15

Название	Нормативное значение для смол
	нормативное	фактическое	лаборатор.
Массовая доля сухого остатка, %	64+2	63,4	66+1

Продолжение таблицы 1

Содержание свободного формальдегида, %	0,15	0,11	0,3
Условная вязкость по ВЗ-4, с	50..80	83	53
Концентрация водородных ионов	7,5…8,5	7,6	7
Время отверждения при 100°С, с	50…70	76	123
Клеящая способность, МПа	4,0	-

1.2 Методика определения основных физико-химических показателей и полученные результаты

1.2.1 Определение условной вязкости

Оборудование: вискозиметр ВЗ-4 (рисунок 1); мерный стакан на 100 мл; секундомер.

Теоретические сведения. Вязко­стью (внутренним трением) называют свойство жидкости оказывать сопро­тивление при перемещении одной части жидкости относительно другой. Единица измерения динамической вязкости Па*с. Отношение динамической вязко­сти к плотности жидкости называется кинематической вязкостью, единица измерения - м²/с.

Для исследовательских и практических целей часто ограничиваются определением условной вязкости, ко­торая характеризуется продолжительностью истечения заданного объема жидкости через отверстие определённого диаметра.

Влияние вязкости на технологию склеивания очень велико. При малой вязкости клея он легко впитывается в поры древесины, вследствие чего появ­ляется опасность     

непроклея и снижается прочность клеевых соединений. При по­вышенной вязкости увеличивается рас­ход клея и затрудняется его нанесение на поверхность материала.

Порядок определения. Условную вязкость по ВЗ-4 определяют следующим образом. Штатив вискозиметра устанавливают так, чтобы верхняя плоскость прибора находилась в горизонтальном положении. Под сопло ставят стакан и закрывают отверстие пальцем. В вискозиметр с избытком наливают смолу так, чтобы образовался выпуклый мениск над верхним его краем. Затем открывают отверстие сопла и одновременно с появлением смолы из сопла включают секундомер. Когда смола в стакане достигнет метки  "100 мл", секундомер останавливают и отсчитывают время истечения с погрешностью не более 0,2 с. За результат принимают среднее значение трех измерений, формула(1).

 При отсутствии вискозиметра ВЗ-1 допускается определять ус­ловную вязкость по вискозиметру ВЗ-4, а затем воспользоваться графиком перехода (рисунок 2).

Таблица 2 – Время истечения смолы, c

№ опыта	Время истечения жидкости, c
1	54
2	54
3	51

По данным таблицы 2 вычисляем среднее время истечения, c

         t_ср = (t₁ + t₂ + t₃)/3,                                                                                               (1)                                                                            

где t₁, t₂, t₃ – время истечения смолы в 1, 2, 3 опыте, c;