Є ще 2 сторінки.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Адгезивна система, яка містить:

a) смоляний компонент, що містить аміносмолу на основі сечовини, у якій відношення F/NH2 складає від 0,3 до 0,65, причому відношення F/NH2 визначається як мольне відношення формальдегіду до повного числа всіх атомів азоту, за винятком ароматичних груп, що знаходяться в кільцевій структурі;

b) отверджувальний компонент, що містить щонайменше одну кислоту, кислотоутворювальну сіль або кислу сіль; і

с) водну дисперсію щонайменше одного полімеру, що містить щонайменше одне з полівінілацетату (PVAc) або поліетиленвінілацетату (EVA);

причому крім сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини, адгезивна система не містить або містить менше 0,9 ваг. % сечовини, з розрахунку на повну вагу адгезивної системи.

2. Адгезивна система за п. 1, в якій сечовино-формальдегідна смола має відношення F/NH2 від 0,4 до 0,6.

3. Адгезивна система за п. 2, причому сечовино-формальдегідна смола має відношення F/NH2 від 0,45 до 0,55.

4. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-3, причому адгезивна система, в доповнення до сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини, не містить або містить менше 0,5 ваг. % сечовини, з розрахунку на повну вагу всієї адгезивної системи.

5. Адгезивна система за п. 4, причому адгезивна система не містить сечовини, крім сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини.

6. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-5, причому щонайменше один полімер містить поліетиленвінілацетат (EVA).

7. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-6, причому отверджувальний компонент включає щонайменше одну сіль алюмінію.

8. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-7, причому кількість кислоти, кислотоутворювальної солі і кислої солі в адгезивній системі складає від 0,1 до 25 ваг. % від кількості сухої аміносмоли на основі сечовини.

9. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-8, причому вагове відношення сухої аміносмоли на основі сечовини до сухого полімеру в адгезивній системі складає від 45:1 до 1:15.

10. Спосіб отримання продукту на основі деревини, який включає нанесення адгезивної системи за будь-яким з пп. 1-9 на щонайменше одну поверхню однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини, з'єднання однієї або більше деталей з однією або більше іншими деталями матеріалу і стиснення деталей однієї з одною.

11. Продукт на основі деревини, який може бути отриманий способом за п. 10.

12. Застосування адгезивної системи за будь-яким з пп. 1-9 для з'єднання однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини з однією або декількома іншими деталями матеріалу.

Текст

Реферат: Винахід стосується адгезивної системи, яка містить (а) смоляний компонент, що містить аміносмолу на основі сечовини, у якій відношення F/NH2 складає від 0,3 до 0,65; (b) отверджувальний компонент, що містить щонайменше одну кислоту, кислотоутворювальну сіль або кислу сіль, і (с) водну дисперсію полімеру, причому крім сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини, адгезивна система не містить або містить менше 0,9 ваг. % сечовини, з розрахунку на повну вагу адгезивної системи. Крім того, винахід стосується способу отримання продукту на основі деревини, продуктів на основі деревини, які можуть бути отримані цим способом, а також застосування адгезивної системи. UA 111618 C2 (12) UA 111618 C2 UA 111618 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Опис Винахід стосується адгезивної системи, її застосування, способу отримання продуктів на основі деревини і продуктів, які можуть бути отримані цим способом. Адгезивні системи, які містять аміносмоли, широко застосовуються при отриманні продуктів на основі деревини. Приклади аміносмол включають сечовино-формальдегідні (UF), меламіноформальдегідні (MF) і сечовино-меламіно-формальдегідні (MUF) смоли. Приклади продуктів на основі деревини включають композити, які містять склеєні разом шари, такі, як фанера, ламінати для підлоги і облицьовані шпоном продукти, що застосовуються, наприклад, в меблях. Після отвердження аміносмоли формальдегід може виділятися як при виробництві продуктів на основі деревини, так і пізніше при застосуванні цих продуктів. Виділення формальдегіду в повітря в приміщеннях є великою проблемою з точки зору здоров'я. Патент US 4409293 описує, що виділення формальдегіду з UF-смол можна знизити, використовуючи смолу з мольним відношенням формальдегіду до сечовини від 1,0:1 до 1,2:1. Однак, застосування смоли з дуже низьким співвідношенням формальдегіду до сечовини вимагає високої температури пресування і/або тривалого часу пресування, щоб досягнути задовільного з'єднання. Висока температура підвищує витрату енергії, а великий час пресування знижує продуктивність. Крім того, дуже висока температура пресування не підходить для багатьох видів продуктів. Документ WO 2007/040410 розкриває адгезивну систему, що містить UF-смолу як адгезивний компонент, отверджувальний компонент, що містить один або більше отверджувачів, полімерну дисперсію і поглинач формальдегіду, що містить комбінацію сечовини і резорцину. Однак, хоч додавання значних кількостей сечовини знижує виділення формальдегіду, це також веде до необхідності більш тривалих часів пресування. Метою винаходу є розробити адгезивну систему, яка містить аміносмолу на основі сечовини, що не виділяє або виділяє мало формальдегіду, але все ж ефективну як клей для дерева і що не вимагає дуже великих часів пресування або високої температури пресування. Один аспект даного винаходу стосується адгезивної системи, яка містить (a) смоляний компонент, який містить аміносмолу на основі сечовини, що має співвідношення F/NH2 від 0,3 до 0,65; (b) отверджувальний компонент, що містить щонайменше одну кислоту, кислотоутворювальну сіль або кислу сіль; і (с) водну дисперсію щонайменше одного полімеру; причому адгезивна система не містить або містить менше 0,9 ваг. % сечовини, з розрахунку на повну вагу адгезивної системи, крім сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини. Наступний аспект винаходу стосується способу отримання продукту на основі деревини, що включає нанесення адгезивної системи згідно з винаходом на щонайменше одну поверхню однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини, з'єднання однієї або більше деталей з однією або більше іншими деталями матеріалу і стиснення деталей одна з одною. Наступний аспект винаходу стосується продукту на основі деревини, який може бути отриманий способом за винаходом. Такий продукт містить деревний матеріал і отверджений адгезив. Ще один аспект винаходу стосується застосування адгезивної системи за винаходом для з'єднання однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини з однією або більше іншими деталями матеріалу. Термін "адгезивна система", як він використовується тут, стосується комбінації компонентів, які діють як адгезив і призначені для спільного використання як адгезива. Компоненти можуть знаходитися в одній і тій же адгезивній композиції, що містить всі компоненти, необхідні для її дії як адгезива, або в окремих композиціях, наприклад, адгезивна композиція і отверджувач, які діють як адгезив при з'єднанні. Такі окремі композиції можна змішувати незадовгодо нанесення на з'єднувані поверхні або наносити на поверхні окремо. У даному винаході смоляний компонент і отверджувальний компонент звичайно зберігаються окремо і змішуються тільки при застосуванні або незадовго до застосування. Водна дисперсія полімеру може бути включена в отверджувальний компонент, але може бути також окремим компонентом, який змішується з іншими компонентами під час або незадовго перед застосуванням. Адгезивна система за винаходом особливо добре підходить для з'єднання деталей матеріалів з деревини. Термін "аміносмола", як він використовується тут, стосується продукту конденсації формальдегіду і щонайменше однієї сполуки, яка несе групи -NH2 або -NH. Такі сполуки включають, наприклад, сечовину і меламін, а смоли включають, наприклад, UF-, MF- і MUFсмоли. Термін "аміносмола на основі сечовини", як він використовується тут, стосується аміносмол, таких як UF і MUF, в яких сечовина складає від 75 до 100 ваг. %, наприклад, від 90 до 100 ваг. % 1 UA 111618 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 або від 95 до 100 % вказаної, щонайменше однієї, сполуки, яка містить групи -NH2 або -NH. Однак при приготуванні смоли можуть також використовуватися і інші сполуки, що містять хімічно активний азот, такі, як NH3 або гексамін. MUF-смоли можуть мати в основі суміш UF-смоли і MUF-смоли, приготованих окремо, але вони можуть бути також продуктом співконденсації меламіну, сечовини і формальдегіду. Аміносмоли на основі сечовини вищезазначених типів є в продажу в різних співвідношеннях між компонентами, наприклад, між меламіном і сечовиною і між аміном і формальдегідом. Термін "відношення F/NH2" звичайно використовується в галузі аміносмол для характеристики кількості формальдегіду в порівнянні з кількістю активного азоту у вихідних матеріалах, що використовуються для отримання смоли. Використовуваний тут термін стосується мольного співвідношення між формальдегідом і числом всіх атомів азоту, за винятком ароматичних груп, що знаходяться в кільцевій структурі, наприклад, в кільцевій структурі меламіну, якщо він використовується. Таким чином, якщо навіть азот записаний як "NH2", більша частина азоту в кінцевій смолі знаходиться не в формі NH 2 і, крім того, включає також азот, який походить з необов'язкових інших груп, що містять хімічно активний азот, у вихідних матеріалах для отримання смоли. Крім того, основна частина формальдегіду в кінцевій смолі прореагувала, але використану кількість можна визначити після гідролізу смоли. Якщо сечовина є єдиною азотовмісною сполукою, що використовується для смоли, F/NH 2 дорівнює половині від відношення F/U. Аміносмола на основі сечовини згідно з даним винаходом має мольне відношення F/NH2 від 0,3 до 0,65, наприклад, від 0,4 до 0,6 або від 0,45 до 0,6. Мольне відношення F/NH2 може також складати від 0,45 до 0,55 або від 0,45 до 0,5. Термін "вміст сухих речовин", як він використовується тут, стосується вмісту чого-небудь в адгезивній системі або її компоненті, що не є водою. Адгезивна система загалом може, наприклад, містити від 20 до 70 або від 40 до 60 ваг. % води. Термін "матеріал з деревини", як він використовується тут, стосується не тільки суцільної деревини, але також таких матеріалів, як ДВП, плити з пресованої тирси і деревостружкові плити. З'єднувані поверхні можуть бути з матеріалів однакового або різного типу. Деталі матеріалу з деревини можуть бути будь-якого типу і форми, наприклад, тріска, волокна, листи, тонкі пластини, шпон, плити і т. д. Винахід особливо вигідний для з'єднання шпону з основою, такою, як листовий матеріал, як будь-який з: дошки з суцільної деревини, деревостружкові плити, ДВП (наприклад, середньої або високої щільності), плити з пресованої тирси або орієнтовано-стружкові плити. Смоляний компонент містить аміносмолу на основі сечовини і може, наприклад, бути її водним розчином. Смоляний компонент, до складу якого входить вода, може містити, наприклад, від 50 до 90 ваг. % або від 65 до 80 ваг. % аміносмоли на основі сечовини. Отверджувальний компонент містить щонайменше одну кислоту, кислотоутворювальну сіль або кислу сіль і може, наприклад, бути її водним розчином. Приклади кислот включають органічні кислоти, а також неорганічні кислоти. Окремі приклади кислот включають мурашину кислоту, оцтову кислоту, малеїнову кислоту, лимонну кислоту, гліколеву кислоту, молочну кислоту, яблучну кислоту, винну кислоту, фосфорну кислоту, соляну кислоту, сульфамінову кислоту, сульфокислоту і пару-толуолсульфонову кислоту. Приклади кислотоутворювальних солей включають солі амонію, такі як хлорид амонію, сульфат амонію і фосфат амонію, а також органічні солі, як етилендіамінові солі. Приклади кислих солей включають солі металів, такі, як кислі солі алюмінію, цирконію, цинку, магнію і кальцію, наприклад, ті з хлоридів, нітратів і сульфатів, які розчиняються у воді, зокрема, солі алюмінію, як хлорид алюмінію, нітрат алюмінію і сульфат алюмінію. Концентрація кислоти, кислотоутворювальної солі або кислої солі в отверджувальному компоненті може складати, наприклад, від 0,1 до 25 ваг. % або від 1 до 10 ваг. %. Крім того, отверджувальний компонент може містити добавки, що використовуються в даній галузі, наприклад, наповнювачі, як каолін, крейда, деревне борошно, кокосове борошно і т. д. Інші можливі добавки включають, наприклад, похідні целюлози, як карбоксиметилцелюлоза (КМЦ) або гідроксіетилцелюлоза (ГЕЦ). Вміст сухих речовин в отверджувальному компоненті може складати, наприклад, від 20 до 80 ваг. % або від 35 до 60 ваг. %. Водна дисперсія полімеру містить тонкодисперсні частинки щонайменше одного полімеру, наприклад, в кількості від 20 до 80 ваг. % або від 30 до 70 ваг. % полімеру у водній дисперсії. Полімер може бути, наприклад, щонайменше одним синтетичним полімером, таким, як гомо- і співполімери, отримані з етиленово ненасичених мономерів, як вінілові мономери. Приклади полімерів включають гомо- або співполімери вінілацетату, гомо- або співполімери складних ефірів (мет)акрилової кислоти, гомо- або співполімери (мет)акриламіду, гомо- або співполімери (мет)акрилової кислоти або гомо- або співполімери вінілового спирту. Подальші приклади включають бутадієн-стирольні співполімери. Більш конкретні приклади полімерів включають 2 UA 111618 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 полівінілацетат (PVAc), поліетиленвінілацетат (EVA), співполімери вінілхлориду і вінілацетату або етиленвінілацетату, поліетилен-акрилову кислоту (PEAA), співполімер етилену з метилакрилатом (EMA), поліетилметакрилат (PEMA), співполімери вінілацетату і інших складних ефірів, таких, як алкілові ефіри (мет)акрилової кислоти, стирол-акрилатні співполімери і бутадієн-стирольний каучук (SBR). Наступні приклади полімерів включають поліуретан. Особливо прийнятні полімери включають щонайменше один з PVAc і EVA, зокрема, EVA. Багато які полімери, прийнятні для винаходу, є в продажу у вигляді водних дисперсій або розчинів. Полімери можуть бути також отримані звичайними способами, відомими фахівцям в даній галузі. Термін "(мет)акрил", як він використовується тут, відноситься в рівній мірі до акрилу і метакрилу. Наприклад, (мет)акрилат стосується будь-якого з акрилату або метакрилату, а (мет)акрилова кислота стосується і акрилової кислоти, і метакрилової кислоти. У деяких варіантах здійснення полімер є функціоналізованим, тобто, містить функціональні групи. Такі групи включають, наприклад, щонайменше одну з груп карбонової кислоти, її ангідридів, N-алкілольну, N-алкоксиметильну або гліцидильну групи. Такі групи можуть, наприклад, бути введені в полімер шляхом співполімеризації щонайменше одного мономера, що містить щонайменше одну таку групу, з іншими мономерами. Приклади таких мономерів включають акрилову кислоту, метакрилову кислоту, кротонову кислоту, ізокротонову кислоту, ітаконову кислоту, ітаконовий ангідрид, малеїнову кислоту, малеїновий ангідрид, фумарову кислоту, N-алкілол(мет)акриламіди, такі, як N-метилол(мет)акриламід, і N(алкоксиметил)(мет)акрилати, як N-(бутоксиметил)(мет)акриламід або N(ізобутоксиметил)(мет)акриламід. Однак, полімер може також не містити таких мономерів і, зокрема, мономерів, що включають групи, які можуть виділяти формальдегід, як Nметилолакриламід. Якщо не вказане інше, полімери, що згадуються тут, такі як PVAc, стосується як функціоналізованих, так і нефункціоналізованих полімерів. Середній діаметр частинок диспергованого полімеру може складати, наприклад, від 0,05 до 10 мкм або від 0,1 до 5 мкм. Середньовагова молекулярна вага M w полімеру може, від варіюватися, наприклад 100000 до 4000000 або від 350000 до 2000000. У деяких варіантах здійснення водна дисперсія полімеру є окремим компонентом, наприклад, що містить від 20 до 80 ваг. % або від 35 до 65 ваг. % диспергованих полімерних частинок. Такий окремий компонент може змішуватися з отверджувальним компонентом і/або смоляним компонентом під час або незадовго до застосування адгезивної системи. У деяких варіантах здійснення водна дисперсія полімеру входить до складу отверджувального компонента. Тоді отверджувальний компонент може містити щонайменше одну кислоту, кислотоутворювальну сіль або кислу сіль, які описані вище, звичайно розчинені у водній фазі, і дисперговані полімерні частинки, які описані вище. Такий отверджувальний компонент може містити, наприклад, від 0,1 до 10 ваг. % або від 1 до 5 ваг. % кислоти, кислотоутворювальної солі або кислої солі і від 20 до 80 ваг. % або від 35 до 65 диспергованих полімерних частинок. Приклади відповідних отверджувальних компонентів включають компоненти, які описані в документах WO2001/070898, EP 0501174 і WO 2002/068178. У деяких варіантах здійснення частина полімерної дисперсії є окремим компонентом, а частина дисперсії включена в отверджувальний компонент. Аміносмола на основі сечовини звичайно містить деяку частку вільної, тобто непрореагувавшої сечовини, наприклад, від 1 до 50 ваг. % або від 10 до 40 ваг. %, зокрема, від 15 до 35 ваг. % сечовини з розрахунку на суху смолу. Однак, крім сечовини зі смоли адгезивна система згідно з винаходом не містить або містить менше 0,9 ваг. % сечовини, наприклад, менше 0,7 ваг. % або менше 0,5 ваг. %, зокрема, менше 0,3 ваг. % або менше 0,1 ваг. %, з розрахунку на повну вагу всієї адгезивної системи. Адгезивна система переважно не містить або містить менше 10 ваг. % фенольної смоли, від кількості аміносмоли на основі сечовини, зокрема, менше 5 ваг. %, або менше 1 ваг. %. Компоненти адгезивної системи можуть використовуватися в різних співвідношеннях. Кількість кислоти, кислотоутворювальної солі і кислої солі в адгезивній системі може складати, наприклад, від 0,1 до 25 ваг. % або від 1 до 10 ваг. % від кількості сухої аміносмоли на основі сечовини. Далі, вагове відношення сухої аміносмоли на основі сечовини до сухого полімеру в адгезивній системі може, наприклад, варіюватися від 45:1 до 1:15, зокрема, від 15:1 до 1:7 або від 5:1 до 1:3. У адгезивній системі згідно з винаходом можуть, крім того, міститися добавки, такі, як полівініловий спирт (PVA), ПАРи, емульгатори, захисні колоїди, консерванти, піногасники, регулятори в'язкості, наповнювачі, як каолін або карбонат кальцію, білок, крохмаль, коагулянти, 3 UA 111618 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 як щонайменше один бутилди(етилен)гліколь ацетат, монобутиловий ефір діетиленгліколю, монометиловий ефір діетиленгліколю, діетиленглікольдибензоат, дипропіленгліколь дибензоат, пропіленкарбонат і складні диметилові ефіри глутарової, адипінової або бурштинової кислот, а також інші добавки, відомі як прийнятні для застосування в складі адгезивів для дерева, в тому числі їх комбінації. Такі добавки можуть бути включені в будь-який з компонентів, наприклад, в щонайменше один зі смоляного компонента або отверджувального компонента. У способі згідно з винаходом смоляний компонент і отверджувальний компонент адгезивної системи наносяться на щонайменше одну поверхню однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини, окремо або після змішування незадовго до нанесення, наприклад, проміжок часу до нанесення може становити від 30 секунд до 8 годин або від 1 до 30 хвилин. Коли компоненти наносяться окремо, їх можна наносити на одну і ту ж або різні поверхні, які потрібно з'єднати. Після нанесення адгезивної системи з'єднувані деталі стискають одна з одною. Час пресування залежить від продукту на основі деревини, який мають намір отримати, і може складати, наприклад, від 5 секунд до 15 хвилин, зокрема, від 10 секунд до 10 хвилин або від 20 секунд до 3 хвилин. Температура пресування також залежить від продукту, що отримується, і може варіювати, наприклад, від 20 до 180 °C, переважно від 40 до 130 °C або від 50 до 100 °C. Деталі матеріалу на основі деревини можна з'єднувати з іншими деталями дерев'яного матеріалу того ж або іншого типу або з матеріалом не з дерева, таким, як пластмаса або папір, наприклад, в сфері фольгування. Деякі варіанти здійснення способу за винаходом включають нанесення адгезивної системи на листовий матеріал і з'єднання його з іншим листовим матеріалом. Термін "листовий матеріал", як він використовується тут, стосується матеріалів, у яких розміри в напрямку довжини або ширини або в обох набагато більші розміру матеріалу в напрямку товщини, приклади листових матеріалів включають тонкі пластини, плити, шпон і т. д. Наприклад, продукти можна отримувати пресуванням в прес-формах або можна отримувати продукти, в яких сполучені два або більше різних типів деревини, що прийнято, наприклад, в паркетних підлогах. Деякі варіанти здійснення винаходу включають нанесення адгезивної системи на деревоплитковий матеріал, такий, як плити з масиву дерева, деревостружкові плити, ДВП (наприклад, ДВП середньої або високої щільності), плити з деревної тирси або орієнтованостружкові плити, і з'єднання матеріалу на основі деревини з матеріалом іншого типу, таким як фольга з паперовою основою або пластмаса. Продукт, що пропонується винаходом, на основі деревини може бути, наприклад, ламінованим або облицьованим шпоном матеріалом, таким, як ламінована підлога, облицьоване шпоном підлогове покриття, як паркетна підлога, облицьований шпоном матеріал для меблів, фанера (в тому числі зігнена фанера), стінні панелі, покрівельні панелі, клеєний брус. Далі винахід буде проілюстрований на наступних необмежувальних прикладах. Якщо не вказане інше, частини і процентні вмісти означають вагові частини і вагові проценти, відповідно. Приклад 1 Три UF-смоли з різними відносинами F/NH2 випробовувалися з чотирма різними отверджувачами. Смола А: мольне відношення F/NH2=0,6; вміст сухих речовин 66 ваг. % Смола В: мольне відношення F/NH2=0,5; вміст сухих речовин 71 ваг. % Смола С: мольне відношення F/NH2=0,45; вміст сухих речовин 70 ваг. % Склади отверджувачів 1-3 приведені в таблиці 1 нижче. 4 UA 111618 C2 Таблиця 1 Склад отверджувачів 1-3 Компонент Водна дисперсія 55 % EVA Vinnapas™ EP441 Водна дисперсія 52 % PVAc Vinac™ DPN-36 Водна дисперсія 60 % PVAc Mowilith™ DHSS3 Водний розчин AlCl3 (28 %) Вода Решта (барвник, піногасник) Повна концентрація AlCl3 Повний вміст сухих речовин 5 10 15 20 25 Отверджувач 1 84,5 % Отверджувач 2 Отверджувач 3 84,4 % 78,6 % 15,3 % 15,4 % 0,2 % 0,2 % 15,3 % 5,9 % 0,2 % 4,3 % 50,7 % 4,3 % 48,2 % 4,3 % 51,5 % Отверджувач 4 приготований на основі документа WO 2007/040410 і є сумішшю отверджувача 1 в таблиці 2 і модифікатора 2 в таблиці 3 цього документа. Таким чином, була приготована перша композиція з 4,0 % хлориду алюмінію шестиводного, 4,0 % монофосфату амонію, 2,2 % поліпропіленгліколю, 37,4 % резорцину, 0,2 % піногасника і барвника, 0,45 % ксантанової камеді, 5,0 % молочної кислоти і 46,75 % води. Потім була приготована друга композиція з 65,9 % Vinac DPN-36, 21,6 % сечовини і 12,5 % води. Потім 13,3 частини першої композиції змішували з 18,5 частинами другої композиції. Таким чином, використання 31,8 частин отверджувача 4 з 100 частинами UF-смоли відповідає суміші 6 в таблиці 3 документа WO 2007/040410. Дослідження часу пресування проводили з різними комбінаціями трьох смол А, В і С і отверджувачів 1-3. Як порівняння проводили також випробування з комбінацією "отверджувач 1+6 % сечовини" (визначено як 1U). У цьому дослідженні шматочки букового шпону товщиною 0,6 мм приклеювали на деревостружкову плиту і пресували в пресі Carver зі шматочками букового шпону розміром 2 5×0,6 мм, встановлюючи відстань до преса 3 мм (витрата клею 120 г/м , тиск 0,9 МПа, температура пресування 90 °C), і міцність з'єднання оцінювали після того, як клеєна конструкція досягне кімнатної температури (називається холодною міцністю). Шпон здирали з ДСП вручну і оцінювали кількість волокон на шпону, що відірвалися від ДСП. Звичайно для проходження випробування потрібно, щоб відрив волокон в холодному стані складав щонайменше 80 %, але можна допустити і більш низькі значення, якщо зв'язок міцний. Час пресування стосується найкоротшого часу пресування, який можна застосовувати і все ще отримувати досить високу міцність з'єднання для проходження випробування. Час пресування в хвилинах і секундах для різних комбінацій приведений в таблиці 2 нижче. Таблиця 2 Час пресування Смола Отверджувач Відношення А А А А А А А А А 1 1 1 2 2 2 3 3 3 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 5 Час пресування 1 хв. 30 сек. 1 хв. 15 сек. 1 хв. 1 хв. 30 сек. 1 хв. 15 сек. 1 хв. 1 хв. 30 сек. 1 хв. 15 сек. 1 хв. Кількість сечовини 1) в системі UA 111618 C2 Продовження таблиці 2 А А А А В В В В В В В В В В В В В С С С С С С С С С С С С С С 1) 5 10 1U 1U 1U 4 1 1 1 2 2 2 3 3 3 1U 1U 1U 4 1 1 1 2 2 2 3 3 3 1U 1U 1U 4 4 100:50 100:75 100:100 100:31,8 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:31,8 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:50 100:75 100:100 100:31,8 100:63,6 2 хв. 30 сек. 2 хв. 30 сек. 2 хв. 30 сек. не пройшов 4 хв. 2 хв. 30 сек. 2 хв. 30 сек. 4 хв. 2 хв. 30 сек. 2 хв. 30 сек. 3 хв. 30 сек. 2 хв. 30 сек. 2 хв. 30 сек. 7 хв. 4 хв. 2 хв. 30 сек. не пройшов 6 хв. 4 хв. 30 сек. 3 хв. 6 хв. 5 хв. 4 хв. 6 хв. 5 хв. 3 хв. 10 хв. 6 хв. 6 хв. не пройшов не пройшов 2% 2,6 % 3% 3% 2% 2,6 % 3% 3% 2% 2,6 % 3% 3% 5% Стосується додаткової сечовини, крім тієї, яка присутня в UF-смолі Виявилося, що додавання сечовини збільшує час пресування. Крім того, отверджувач 4 взагалі не можна було використовувати для склеювання зі смолами В і С, що мають найнижче відношення F/NH2. Приклад 2 З метою додаткового визначення відмінностей між отверджувачами, було проведено додаткове пресування зі смолою A. Відношення клей/отверджувач становило 100:100, час пресування встановлювали 20 і 30 секунд, відповідно. Використовуваний матеріал являв собою березовий шпон товщиною 0,6 мм на ДВП підвищеної щільності, пресування проводилося в 2 пресі фірми Carver (витрата клею 120 г/м , тиск 0,9 МПа, температура пресування 90 °C). Якість клейового шва оцінювали по міцності з'єднання, після того як клеєна конструкція досягне кімнатної температури. Шпон віддирали з ДВП рукою і оцінювали кількість волокон на шпону, що відірвалися від ДВП. 15 6 UA 111618 C2 Таблиця 3 Відрив волокон Смола Отверджувач Відношення Час пресування Розрив волокон А А А А А А А А 1 1 2 2 3 3 1U 1U 100:100 100:100 100:100 100:100 100:100 100:100 100:100 100:100 20 сек. 30 сек. 20 сек. 30 сек. 20 сек. 30 сек. 20 сек. 30 сек. 80 % 80 % 70 % 60 % 60 % 50 % 30 % 50 % 1) 5 Кількість сечовини в 1) системі 3% 3% Стосується додаткової сечовини, крім тієї, яка присутня в UF-смолі З цього виходить, що отверджувач, що містить EVA, давав найкращий результат, за винятком випадку, коли додавалася сечовина. Приклад 3 Виділення формальдегіду для деяких комбінацій оцінювалося відповідно до стандарту JAS MAFF 233 (температура пресування: 90 °C; тиск: 0,8 МПа; матеріал: 10 шматочків букового 3 шпону по 1,5 мм; витрата клею: 160 г/см ; час пресування: 8, 10 або 12 хвилин). Результати показані в таблиці 4 нижче. Таблиця 4 Виділення формальдегіду Смола А В С А В С А В С А Отверджувач 1 1 1 2 2 2 3 3 3 4 Відношення 100:40 100:40 100:40 100:40 100:40 100:40 100:40 100:40 100:40 100:31,8 Виділення (мг/л) 0,7 0,2 0,1 0,9 0,2 0,1 1,1 0,2 0,1 0,2 10 ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 25 1. Адгезивна система, яка містить: a) смоляний компонент, що містить аміносмолу на основі сечовини, у якій відношення F/NH2 складає від 0,3 до 0,65, причому відношення F/NH2 визначається як мольне відношення формальдегіду до повного числа всіх атомів азоту, за винятком ароматичних груп, що знаходяться в кільцевій структурі; b) отверджувальний компонент, що містить щонайменше одну кислоту, кислотоутворювальну сіль або кислу сіль; і с) водну дисперсію щонайменше одного полімеру, що містить щонайменше одне з полівінілацетату (PVAc) або поліетиленвінілацетату (EVA); причому крім сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини, адгезивна система не містить або містить менше 0,9 ваг. % сечовини, з розрахунку на повну вагу адгезивної системи. 2. Адгезивна система за п. 1, в якій сечовино-формальдегідна смола має відношення F/NH2 від 0,4 до 0,6. 7 UA 111618 C2 5 10 15 20 3. Адгезивна система за п. 2, причому сечовино-формальдегідна смола має відношення F/NH2 від 0,45 до 0,55. 4. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-3, причому адгезивна система, в доповнення до сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини, не містить або містить менше 0,5 ваг. % сечовини, з розрахунку на повну вагу всієї адгезивної системи. 5. Адгезивна система за п. 4, причому адгезивна система не містить сечовини, крім сечовини, присутньої в аміносмолі на основі сечовини. 6. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-5, причому щонайменше один полімер містить поліетиленвінілацетат (EVA). 7. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-6, причому отверджувальний компонент включає щонайменше одну сіль алюмінію. 8. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-7, причому кількість кислоти, кислотоутворювальної солі і кислої солі в адгезивній системі складає від 0,1 до 25 ваг. % від кількості сухої аміносмоли на основі сечовини. 9. Адгезивна система за будь-яким з пп. 1-8, причому вагове відношення сухої аміносмоли на основі сечовини до сухого полімеру в адгезивній системі складає від 45:1 до 1:15. 10. Спосіб отримання продукту на основі деревини, який включає нанесення адгезивної системи за будь-яким з пп. 1-9 на щонайменше одну поверхню однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини, з'єднання однієї або більше деталей з однією або більше іншими деталями матеріалу і стиснення деталей однієї з одною. 11. Продукт на основі деревини, який може бути отриманий способом за п. 10. 12. Застосування адгезивної системи за будь-яким з пп. 1-9 для з'єднання однієї або більше деталей матеріалу на основі деревини з однією або декількома іншими деталями матеріалу. 25 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 8

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Adhesive system

Автори англійською

Adrian Meredith, Jenny, Furberg, Anna, Kristina, Abram, Eugeniusz, Nasli-Bakir, Benyahia, Pirhonen, Salme

Автори російською

Адриан Мередит Дженни, Фурберг Анна Кристина, Абрам Эугенюш, Насли-Бакир Беньяхиа, Пирхонен Сальме

МПК / Мітки

МПК: C09J 161/28, C08G 8/10, C09J 161/02

Мітки: адгезивна, система

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/10-111618-adgezivna-sistema.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Адгезивна система</a>

Подібні патенти