Спосіб склеювання солом`яних частинок

Спосіб склеювання солом'яних частинок, який полягає в тому, що склеювання здійснюють за допомогою клею на основі карбамідо- або фенолоформальдегідної смоли і етилового спирту, який додають з розрахунку 5-20 мас. ч. на 100 мас. ч. смоли. (19) (21) a201009565 (22) 30.07.2010 (24) 26.04.2011 (46) 26.04.2011, Бюл.№ 8, 2011 р. (72) БЕХТА ПАВЛО АНТОНОВИЧ, КОЗАК РУСЛАН ОЛЕГОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ ЛІСОТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ УКРАЇНИ (56) Grigorioru A. Straw-wood composites bonded with various adhesive systems. Wood Science and technology, 200, 34: 355-365 3 94372 пресування плит із використанням солом'яних частинок можливі наступні варіанти контактування їх між собою: 1) зовнішня поверхня частинки з зовнішньою поверхнею частинки; 2) внутрішня поверхня частинки з внутрішньою поверхнею частинки; 3) зовнішня поверхня частинки з внутрішньою поверхнею частинки. Солом’яні частинки склеюються за допомогою клею на основі карбамідо- або фенолоформальдегідної смоли, до якої як модифікувальну добавку додають етиловий спирт з розрахунку 5-20 мас. ч. на 100 мас. ч. смоли. Введення етилового спирту в синтетичні смоли сприяє зниженню їх поверхневого натягу, при цьому дещо зменшується їх в'язкість, що позитивно впливає на процес змочування ними поверхні соломи. Частинки склеювали між собою різними поверхнями: варіант 1 - зовнішня-зовнішня (З-З); варіант 2 - внутрішня-внутрішня (В-В); варіант 3 - зовнішня-внутрішня (З-В). 4 Максимальний вміст воскових речовин спостерігається на зовнішніх поверхнях, мінімальний на внутрішніх. Для оцінювання якості склеювання визначали міцність на зсув. Для порівняння склеювали між собою солом'яні частинки за допомогою карбамідо- або фенолоформальдегідних смол без використання модифікувальної добавки і визначали міцність на зсув. У таблиці наведено значення міцності склеювання солом'яних частинок залежно від виду соломи, вмісту етилового спирту, типу клею і варіанту контактування частинок між собою. Із результатів, наведених у таблиці, випливає, що вид соломи практично не впливає на міцність склеювання. Позитивним моментом такого результату є те, що відпадає необхідність сортування соломи за видами в процесі її заготівлі. Окрім того, у технологічному процесі виготовлення плит у разі зміни виду соломи відпадає необхідність здійснювати корегування режимів склеювання. Таблиця Вид соломи Жито Пшениця Овес Вміст етилового спирту, % 0 5 10 20 0 5 10 20 0 5 10 20 Міцність склеювання солом'яних частинок, МПа Фенолоформальдегідний клей Карбамідоформальдегідний клей Варіант 1 Варіант 2 Варіант 3 Варіант 1 Варіант 2 Варіант 3 1,01 3,11 1,43 0,85 2,87 1,19 1,68 3,14 1,90 1,24 2,89 1,43 1,87 3,11 2,09 1,35 2,88 1,53 1,77 3,03 2,05 1,31 2,83 1,53 1,02 3,19 1,42 0,85 2,88 1,22 1,72 3,20 1,93 1,24 2,89 1,43 1,91 3,19 2,11 1,36 2,90 1,55 1,88 3,07 2,07 1,33 2,82 1,52 1,05 3,22 1,45 0,86 2,88 1,20 1,73 3,22 1,92 1,24 2,90 1,44 1,91 3,22 2,14 1,35 2,90 1,57 1,90 3,07 2,07 1,30 2,83 1,52 Вид поверхні солом'яних частинок суттєво впливає на міцність склеювання. Зокрема, міцність склеювання солом'яних частинок між собою внутрішніми поверхнями майже в 3 рази перевищує міцність склеювання зовнішніми поверхнями. Перешкодою для високої міцності склеювання є восковий шар, який зосереджений на зовнішніх поверхнях солом'яних частинок. Варіант 3 (зовнішня поверхня-внутрішня поверхня) за міцністю склеювання незначно переважає варіант 1 (зовнішня поверхня-зовнішня поверхня), незважаючи на те, що міцність склеювання внутрішніми поверхнями між собою майже в 3 рази (у разі склеювання карбамідоформальдегідною смолою) і більше ніж в 3 рази (у разі склеювання фенолоформальдегідною смолою) є більшою за міцність склеювання між собою зовнішніх поверхонь. У разі склеювання солом'яних частинок за варіантами 1 і 3 додавання до клею етилового спирту сприяє підвищенню міцності склеювання. Більшою мірою це проявляється для варіанту 1, меншою мірою - для варіанту 3. Зокрема, для варіанту 1 міцність склеювання підвищується залежно від виду соломи на 66-85 % для жита, на 69-87 % для пшениці, на 65-82 % для вівса у разі використання фенолоформальдегідної смоли, модифікованої етиловим спиртом, порівняно із контрольними зразками, склеєних фенолоформальдегідною смолою без використання модифікувальної добавки. Аналогічна тенденція спостерігається й для випадку застосування модифікованої етиловим спиртом карбамідоформальдегідної смоли. Хоча відсоток зростання міцності тут дещо менший: 46-59 % для жита; 46-60 % для пшениці; 44-57 % для вівса. Додавання до смоли етилового спирту практично не впливає на міцність склеювання частинок, які контактують між собою внутрішніми поверхнями, на яких практично відсутній восковий шар. У всіх випадках збільшення кількості етилового спирту в клеї від 5 до 10 % призводить спочатку до зростання міцності склеювання, а подальше збільшення вмісту спирту до 20 % - до незначного її зменшення. Останнє можна пояснити зменшенням концентрації клею та сухого залишку смоли. Хоча, незалежно від вмісту етилового спирту, міцність склеювання є вищою порівняно з контрольними зразками. 5 94372 Отже, модифікування карбамідо- або фенолоформальдегідної смоли етиловим спиртом дозволяє підвищити міцність склеювання солом'яних частинок, особливо у випадку, коли вони склеюються між собою зовнішніми поверхнями, для яких характерний найбільший вміст воскових речовин, що перешкоджають склеюванню. Джерела інформації: Комп’ютерна верстка В. Мацело 6 1. Pease D.A. Resin advances support strawboard development. Wood Technology. 1998, No.3, p.32-34. 2. Grigoriou A. Straw-wood composites bonded with various adhesive systems. Wood Science and Technology, 2000, 34: 355-365. 3. A.c. СССР № 656868. Способ получения плит из растительного сырья / Клуге З.Э., Лиедоетерис У.Я., Зиединьш И.О. и др. Заявл. 10.06.75, Опубл. 15.04.79, Бюл. № 14. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601