CS227298B1 - Method of manufacturing construction elements from wood and reactoplasts - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ REPUBLIKA (19) POPIS VYNALEZU K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU 227298 (11) (Bl) ÚŘAD PRO VYNÁLEZY A OBJEVY (22) Přihlášené 24 11 82(21) (PV 8416-82) (40) Zverejnené 26 08 83 (45) Vydané 15 06 86 (51) Int. Cl.1 * 3 B 27 D 1/00 (75)

Autor vynálezu KATUŠCÁK SVETOZÁR ing. CSc., BRATISLAVA, POSPÍŠILOVÁ HANA ing.,BRNO, PROTEJOVSKÝ JOSEF ing., ROUSÍNOV, VANĚK IZIDOR,

RADIMOV, POŠTULKA KAROL ing., ŽILINA, RAJKOVlC EDUARD ing.,BRATISLAVA (54) Sposob výroby konštrukčných dielcov z dřeva a reaktoplastov 1

Vynález rieši spůsob výroby konštrukč-ných dielcov z dřeva a reaktoplastov s ho-tovou povrchovou úpravou. V súčasnej době sú známe postupy použi-tia vytvrdených drevoplastických dýh vofunkcii povrchových dýh. Nevvýhody zná-mých postupov spočívajú v tom, že termo-chemické vytvrdzovanie dýh v jednom stup-ni pri teplotách 80 až 120 °C je vysoko ná-ročné z hfadiska bezpečnosti práce a z hra-diska nárokov na kontrolu a regulovanieprocesu vytvrdzovania dyhovacích i inýchmateriálov. Pri úplnom dotvrdzovaní na kon-verzie blízké K = 100 % dochádza ku vzni-ku inkrustov polymeru na povrchu dýh a kuzlepovaniu dyhovacích materiálov na mies-tach vzájomného dotyku pri vytvrdzovaní.Při polymerizácii reaktoplastov in šitu do-chádza hlavně v oblasti vysokých konverziív dosledku tzv. Tromsdorfovho efektu alebogél-efektu k nadměrnému vzniku exotermic-kého tepla, pričom teploty exotermickéhopiku často ležia v oblasti 170 až 180 °C. Úpl-né dotvrdené dyhovacie materiály z drevo-plastov sú křehké a dochádza k ich poško-dzovaniu pri lisovaní na rovinné alebo tva-rované dielce, čo zapříčiňuje nízku výfažvo výrobě. Pri lepení drevoplastických dýhznámými sposobmi a běžnými močovino-for-maldehydovými a fenol-formaldehydový- 2 mi lepidlami používanými v drevárskom anábytkárskom priemysle sa dosahujú nízképevnosti lepených spojov a je preto potřeb-né používať speciálně lepidlá nastavovanémelamínom alebo rezorcínom, čo je jednouz hlavných příčin zabraňujúcich používaniedrevoplastických dýh vo výrobě.

Uvedené nevýhody v značnej miere od-straňuje spůsob výroby konštrukčných diel-cov z dřeva a reaktoplastov, ktorého pod-statou je to, že dyhy impregnované rozto-kom reaktoplastu v organickom rozpúšťa-dle s viskozitou impregnačnej látky v roz-sahu 2 až 30 mPa. s sa predtvrdia na kon-verziu polyméru 35 až 90 °/o, na obsah roz-púšťadla 5 až 25 °/o a dotvrdenie impregno-vaných dýh sa vykoná po nanesení lepidlana predtvrdené dyhy počas lisovania kon-štrukčného dielca pri teplotách 100 až 190 0Celsia. Na lisovanie sa můžu použit aj li-sovacie došky s reliefom.

Spůsob výroby konštrukčných dielcov po-dlá vynálezu je výhodný preto, že umožňu-je vyrábať dielce s definitivně dokončenýmpovrchom bez úpravy nátěrovými hmotami.Přitom počas predtvrdenia reaktoplastov inšitu nedochádza k tvorbě inkrustov, pred-tvrdené dyhy sú pri lisovaní ohybné. Nedo-chádza k ich stratám práskáním pri zaliso-vaní na středová vrstvu konštrukčného diel- 227298 ca. Při lepení je možné použil bežne použí-vané lepidla v drevárskom a nábytkárskompriemysle. V porovnaní s doposial' známýmipostupmi výroby konštrukčných dielcov, kto-ré nie sú zuštachtené predtvrdeným reakto-plastom, sa podstatné znižuje presakovanielepidla použitého na lepenie povrchovýchdýh na středové časti konštrukčného dielca.Popísaným sposobom výroby je možné do-siahnuť zníženie spotřeby lepidla a zníženieúniku formaldehydu z vnútorných častí kon-štrukčných dosiek alebo lepených spojov.

Na vykonanie popísaného sposobu výro-by konštrukčných dielcov je najvýhodnejšiepoužit ako impregnačně látky bežne známeroztoky reaktoplastov pre modiíikáciu dře-va v organických rozpúšťadlách, pričom zpraktických dovodov, hlavně preto, aby saimpregnácia dala vykonat v technologickypřijatelných časoch, so používajú impreg-načně látky s viskozitou rozsahu 2 až 30mPa. s. Ako příklady impregnácie dýh roz-tokmi reaktoplastov možno uviest vákuovo--tlakovú impregnáciu pri hodnotách vákua200 až 600 torr po dobu 50 min., pri nasle-dovnom tlaku 0,5 až 0,6 MPa po dobu 150min. Po ukončení tlakovania je výhodné po-užit vákuum pre odstránenie přebytku im-pregnačnej látky s parametrami v rozsahu300 až 500 torr po dobu 60 až 120 min. v zá-vislosti od pažadovanej retencie polymeruv dýhách a od druhu použitej dřeviny.Okrem bežne používaných impregnačnýchlátok sa dajú s výhodou použit roztoky epo-xidových živíc s obsahom neprchavých zlo-žiek 25 až 45 °/o, s obsahom epoxidovýchskupin 0,15 až 0,30 ekvivalentov epoxido-vých skupin v 100 g sušiny živice. Ako tu-židlo sa přitom s výhodou použijú polyalky-lénpolyamíny s aminovým číslom 1400 až1700 mg KOH/g. Predtvrdenie impregnova-ných dýh sa v tomto případe dá vykonat pri-prevádzkovej teplote. Počas predtvrdzovaniasú dyhy porozkladané alebo zavesené tak,aby sa zabránilo ich vzájomnému dotyku azlepovaniu, hlavně na začiatku predtvrde-nia. Predtvrdenie sa vykoná po dobu 1 až 5dní podl'a hrůbky použitej dyhy, pokial ob-sah rozpúšťadla neklesne na hodnotu 5 až25 %. Příklad 1

Dyhy dřeviny koto (Ptarygota macrocar-paj troch hrúbiek 0,5, 0,8 a 1,1 mm formátu40 x 100 cm sa evakuujú 30 minút pri hod-notě vákua 400 torr. Potom sa do impreg-načnej nádoby s dýhami připustí impregnač-ně látka s obsahom 40 hmot. dielov epoxi-dovej živice, s koncentráciou epoxidovýchskupin 0,25 ekvivalentov/100 g, 2,7 hmot.dielu polyalkylénamínového katalyzátora a 39,5 hmot. dielov zmesi rozpúšťadiel tolue-nu, xylenu, etylacetátu a metylalkoholu. Po-tom sa aplikuje tlak 0,8 MPa po dobu 150min. Po odpuštění impregnačnej látky a vy-evakuovaní jej přebytku sa dyhy rozložia na stojany pri prevádzkovej teplote v rozsahu19 až 25 °C po dobu 2 dní. Přitom sa dosiah-ne priemerná konverzia 88 % a obsah roz-púšťadla v dýhách kolíše v rozsahu 15 až22 %. Následné sa na dyhy nanesie 150 g/m2močovino-formaldehydového lepidla a pred-tvrdené dyhy sa zlisujú na hlavně a bočnéplochy středových častí konštrukčných diel-cov, pričom sa vykoná súčasne dotvrdeniedýh pri teplote 140 °C po dobu 1 až 3 min.,podl'a hrůbky použitej dyhy. Po dotvrdenísa vykoná povrchová úprava konštrukčnýchdielcov výlučné mechanickým opracováním,brúsením a leštěním suchým leštiacim pá-som. Příklad 2

Spósob výroby konštrukčných dielcov po-mocou dalších reaktoplastov je impregná-cia dýh alebo tenkých prírezov impregnač-nou sústavou na báze polyesterových živícemulgovatetných vodou. Ako rozpúšťadlo sav tomto případe použije styrén. Viskozitaimpregnačnej látky pri prevádzkovej teplo-te je 3 až 15 mPa. s. Ako katalyzátor sapoužije zmes dibenzoylperoxidu a terc.bu-tylperbenzoátu vo vzájomnom pomere 1 : 2,pri celkovej koncentrácii v impregnačnejlátke 0,7 až 1,1 %. Predtvrdenie sa vykonápři teplote 90 °C po dobu 1 až 2,5 hod., po-dlá rozmerov použitého dřevného materiálutak, aby sa dosiahla konverzia polymeru vrozsahu 35 až 60 °/o. Stupeň polymerizáciesa volí podta konkrétných prevádzkovýchpodmienok v závislosti na době medzi pred-tvrdením a nasledovným nánosom lepidla adotvrdením dyhy na konštrukčnom dielci li-sováním. Teplota lisovania a dotvrdzovanialeží v rozsahu 100 až 190 °C, s výhodou 140až 160 °C.

Osobitným a zvlášť výhodným spésobomprevedenia popísaného procesu je impreg-nácia tenkých dýh a mikrodýh. Pri tomtosposobe sa dyhy, napr. o hrúbke 0,2 až 0,7mm impregnujú roztokom reaktoplastu, ten-to sa potom predsuší a sčasti vytvrdí tak,aby povrch dýh už nebol lepkavý a aby sana dyhy dalo nanášať lepidlo a potom sadýha nalisuje na stredovú část konštrukč-ného dielca. Velkou výhodou v tomto prípade je to, že reaktoplast predtvrdený in sítuv drevnej štruktúre představuje zábranovúvrstvu proti presakovaniu lepidla. Táto sku-točnosť podstatné rozšiřuje možnosti použí-vania mikrodýh a tenkých dýh. Po druhomstupni dotvrdenia má reaktoplast funkciuvnútornej náterovej hmoty in šitu a teda po-vrchová úprava dýhovaného dielca aleboaspoň jej část sa dá dosiahnuť mechanic-kým opracováním povrchu. Ďalšou výhodoutohoto sposobu aplikovaného na tenké dyhya mikrodyhy je to, že opravy povrchu nábyt-ku, obkladov, stropov, dveří, nábytku elek-trotechnických zariadení a iných výrobkovje možné dosiahnuť jemným mechanickým

Claims (2)

1. 5 8 227298 opracováním, prebrúsením, připadne přeleš-těním. Toto je vel'mi důležité právě u ten-kých dýh a mikrodýh. Takýto spůsob nie jemožný pri povrchovej úpravě nátěrovýmihmotami. Popísaný sposob výroby konštrukčných -dielcov je možné použit pre výrobu obkla-dov stien, stropov interiérov, na deliacepriečky, najma v drevostavbách, pri výroběnábytku, preglejok a tvarovaných výrobkov,podlahových materiálov, ako sú sendvičovédrevoplastické materiály, podlahové pane-ly, mozaikové parkety, panely s dýhovýmiintarziami a pod. Tento sposob je možnépoužit tiež pre změnu farebného odtieňadřeva, a to prifarbovaním impregnačných sústav známými farbivami rozpustnými v im-pregnačnej kvapaline, hlavně z technolo-gickej triedy v tuku rozpustných farbív.Předmětný sposob je možné použit všadetam, kde je otrebné vylúčiť klasické sposo-by povrchovej úpravy nátěrovými hmotamia znížiť pracnost povrchovej úpravy a s týmsúvisiace hygienické a požiarne riziká.Vzhfadom na zvýšenú plastičnosť a húžev-natosť predtvrdených dýh modifikovanýchnajma epoxidovými a polyesterovými reak-toplastami sa dá tento sposob použit prilisovaní a dotvrdzovaní dýh pomocou liso-vacích dosiek s reliefom a vyrábať taktoreliéfované konstrukčně došky najma preinteriéry. PREDMET

   1. Sposob výroby konštrukčných dielcovz dřeva a reaktoplastov, ktorých povrch jedýhovaný dýhami modifikovanými reakto-plastami ako sú epoxidové, polyesterové, al-kydové alebo polyuretánové živice, vyzna-čujúci sa tým, že dyhy o hrúbke 0,2 až 10mm impregnované roztokom reaktoplastu vorganickom rozpúšťadle s viskozitou im-pregnačnej látky v rozsahu 2 až 30 mPa. ssa predtvrdia na konverziu polyméru 35 až γ n A l e z u 90 %, na obsah rozpúšťadla 5 až 25 % adotvrdenie impregnovaných dýh sa vykonápo vynesení lepidla na predtvrdené dyhypočas lisovania konštrukčného dielca priteplotách 100 až 190 °C.
2. 2. Sposob výroby konštrukčných dielcovz dřeva a reaktoplastov, podl'a bodu 1, vy-značujúci sa tým, že pri dotvrdení a lisova-ní dýh na konštrukčnú došku sa použijú li-sovacie došky s reliefom.