SU1754754A1 - Жидкий отвердитель клеевых смол на основе двухатомных фенолов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к производству клеев. Жидкий отвердитель соде ржит лиас.%: 30-55 формалина, 20-35%, парафор- мальдегида 25-60, многоатомного спирта, 0,3-10,0 гексаметилентетрамина и 0,5-6,0 карбоксиметитцеллюлозы. Получают отвердитель смешением компонентов. Отвердитель седиментационно устойчив не менее 3 мес, максимальна  прочность клеевого шва достигаетс  при комнатной температуре уже на третьи сутки, шов выдерживают 5-11 циклов температурно-влажностных воздействий . 1 ил., 2 табл.

Description

Изобретение относитс  к производству клеев на основе двухатомных фенолов, которые нашли применение в составе различных композиций в литейном производстве, нефт ной, авиационной и особенно деревообрабатывающей промышленности.

Наиболее широко распространены клеевые композиции, в составе которых роль отвердител  играет порошкообразный па- раформальдегид

Существенным недостатком его  вл етс  слеживаемость при хранении, длительность приготовлени  кле , заключающегос  в растворении порошкового компонента в жидкой смоле. Кроме того, недостаточное перемешивание часто приводит к оседанию частиц параформальдегида на дно сосуда , которое вызывает локальное превышение концентрации отвердител , что в конечном итоге сказываетс  на качестве клеевых конструкций, Существуют прогрессивные технологии склеивани  дерев нных конструкций, предполагающие раздельное нанесение кле  и отвердител ,

в которых применение порошкообразных отвердителей невозможно.

Известен жидкий отвердитель клеевых смол, получаемый смешением воды, спирта, раствора формальдегида, наполнител  защитного коллоида, пиротенной двуокиси кремни  и смачивающего агента.

Недостатками указанного отвердител   вл ютс  сложность технологии его приготовлени , заключающа с  в отдельном изготовлении сухой и жидкой смеси с последующим их смешением, избирательность его применени  -только с резорцино- фенолоформальдегидной смолой, полуиенной в присутствии специфических ортонаправл ющих катализаторов. Кроме того, в процессе хранени  происходит расслоение отвердител , вызванное седиментацией коллоидных частиц.

Наиболее близким техническим решением к предложенному  вл етс  отвердитель дл  резорциноформальдегидных резорцинофенолформальдегидных клеев, представл ющий собой суспензию пара (Л

xj СП

Јь

VJ ел

Јь

формальдегида в жидком моно- и гюлиокси- соединении с мочевиной.

Недостатками его  вл ютс :

низка  скорость отверждени  клеевой композиции при комнатной температуре;

низка  седиментационна  устойчивость суспензии в процессе хранеии .

Цель изобретени   вл ютс  повышение седиментационной устойчивости отверди- тел  и интенсификации процесса склеивани  при комнатной температуре.

Поставленна  цель достигаетс  применение в качестве азотсодержащей добавки гексаметилентетрамина и дополнительно формалина и карбоксиметилцеллюлозы при следующем соотношении компонентов, мзс.%:

Формалин30-55

Параформальдегид

(92%-ный)20-35

Многоатомный спирт 25-60

Гексаметилентетрамин0 ,3-10,0

Карбоксиметилцеллюлоза0 ,5-6,0

В качестве многоатомных спиртов используют этиленгликоль (ЭГ), дмэтиленгли- коль (ДЭГ) и глицерин (Г), а в качестве смол - резорциноформальдегидную смолу ФР-12 (ТУ 6-05-1748-81), алкилрезорцино- формальдегидную ФР-100 (ТУ 6-05-1638- 78) и фенолрезорциноформальдегидную ФРФ-50 К (ТУ 6-05-2017-86), фенолоалкил- резорциноформальдегидную ФАРФ-60 (ТУ 6-05-281-21-89)

Применение карбоксилметилцеллюлозы и гексаметилентетрамина позвол ет получитьжидкийотвердител ь, представл ющий собой седиментационио устойчивую суспензию, котора  не мен ет своих свойств в течение 3 мес.

Карбоксиметилцеллюлоза, присутству  в отверждающей системе, образует высоков зкую среду, тем самым создает при отвер- ждении диффузионные преп тстви  процессу формировани  надмолекул рной структуры полимера. Таким образом, про вл етс  ее ичгибирующа  роль Гексамети- лентеграмин, напротив, в силу своей щелочной природы катализирует реакцию отверждени . Следовательно, совокупность этих реагентов позвол ет регулировать реакцию отверждени  клеевой композиции, достига  тем самым качественно нового свойства - интенсификации процесса склеивани  при комнатной температуре, т е. достигаютс  аналогичные физико-механические показатели клеевого шва в 10 раз быстрее по сравнению с прототипом. В силу строго определенных кинетических параметров реакции отверждени  это свойство не может быть достигнуто применением известных отверждающих агентов (формалина , гексаметилентетрамина) в отдельности.

Нар ду с этим совместное присутствие

гексаметилентетрамина и карбоксиметилцеллюлозы повышает седиментационную устойчивость предлагаемого отвердител . Это вызвано дополнительной ионизацией и

0 экранированием полиионов карбоксиметилцеллюлозы за счет щелочной среды, создаваемой гексаметилентетрамином.

Примеров реакционный аппарат загружают (мас.%) 35,2 этиленгликол ; 4,3

5 карбоксиметилцеллюлозы; 35,2 37%-ного формалина и 0,7 гексаметилентетрамина.

Массу перемешивают до полного растворени  карбоксиметилцеллюлозы и гексаметилентетрамина . После этого в аппарат

0 задают 24,6 мас.% 92%-ного параформаль- дегида и перемешивают до образовани  однородной суспензии Готовый отвердитель сливают в тару.

Пример 2-25. Отвердитель готов т

5 аналогично примеру 1 по рецептурам, приведенным в табл.1

Клеева  композици  на основе двухатомных фенолов с предлагаемым отверди- телем имеет следующие прочностные

0 характеристики в сравнении с прототипом (табл.2).

Приведенные данные свидетельствуют о повышенных прочностных показател х клеевой композиции с предлагаемым жид5 ким отвердителем по сравнению с прототипом при любых видах испытаний. Клей на основе прототипа про вл ет удовлетворительные клеевые свойства и водостойкость лишь при отверждении с применением на0 грева клеевого шва, что св зано с дополнительными затратами энергии,

Анализ кинетики набора прочности свидетельствует о том, что максимальна  прочность клеевого шва на основе

5 предлагаемого отвердител  практически достигаетс  на 3 cyf, а прототипа за 30 сут. Это позвол ет зчачительно интенсифицировать процесс переработки кле .

Данные седиментационного анализа

0 (см. чертеж) свидетельствует о значительно большей седиментационной устойчивости предлагаемого отвердител .

Отвердитель, вз тый за прототип уже через 1 сут полностью расслаиваетс , а

5 предлагаемый отвердитель представл ет собой стабилизированную суспезию в течение 3 мес,

Экономический эффект будет получен при переработке отвердител  за счет повышение производительности труда в производстос клееных конструкций и снижени  энергетических затрат при сокращении времени приготовлени  клеевой композиции. Кроме того, его использование позвол ет снизить расход остродефицитного пара- формальдегида в клеевых композици х на 30-50%.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Жидкий отвердитель клеевых смол на основе двухатомных фенолов, включающий параформальдегид, многоатомный спирт и азотсодержащую добавку, отличающийс  тем, что, с целью повышени  седиментационной устойчивости отверди0

   5

   тел  и интенсификации процесса склеивани  при комнатной температуре, он содержит в качестве азотсодержащей добавки гексаметилентетрамик и дополнительно формалин и карбоксиметилцеллюлозу при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Формалин30-55

   Параформальдегид

   (02%-ный)20-35

   Многоатомный спирт 25-60

   Гексаметилентетрамин0 ,3-10,0

   Карбоксиме тилцеллюлоза0 ,5-6.0.

   ОАРО-60

   ФРФ-50К

   Р-100

   ЭГ Э5.2 ЭГ 60 ЭГ 25 ЭГ 60 ЭГ 25 ЭГ 65 ЭГ 22 ЭГ 35 ЭГ 35 ЭГ 35 ЭГ 35 ЭГ 55 ЭГ 35 ДЭГ 35,2 ДЭГ 25 Г 35,2 Г 25 ЭГ 35,2 ЭГ 60 ЭГ 25 Г 35,2 Г 25

   М

   0,5

   6

   о,

   0,5

   0,5

   0.5

   6,5

   0.5

   60.5

   0,5

   0,5

   0.5

   .3

   0,5

   .3

   0.5

   43

   0,5

   6

   м

   0,5

   35,2

   55

   3

   35

   35

   35

   35

   JS

   25

   Ј0

   35

   35

   35

   35.г

   30

   35.2

   30

   35.2

   55

   30

   35,2

   30

   Соотнсииение смопз отвеоцигелъ во всех случа х Гоонис стмые почаэлтрт определены к к средние

   ,7

   0

   .5

   .7

   2

   ,7

   ,7

   ,7

   ,7

   ,7

   ,2

   ,7

   ,7

   ,7

   ,3

   ,7

   ,3

   .7

   0

   .3

   .7

   .3

   24,6

   35

   20

   25

   25

   25

   25

   25

   25

   25

   25

   18

   33

   24.6

   20

   24,6

   20

   24,6

   35

   20

   21|,6

   20

   Устоим.

   УстоЯч.

   Уетойч.

   Рассламв.

   Расслаив.

   Расепаив.

   Уетойч.

   УстойиУстовх .

   Рассла.

   Устовч.

   Расслаив.

   Уетоач.

   УстоСи.

   3.2

   I.

   5.3

   0,8

   .9

   0,7

   6.9

   10,0

   в.О

   1.2

   3.8

   ,2

   9,3

   3,1

   .

   3,7

   1.9

   3.2

   1.

   5,3

   3,7

   1.3

   2.5 2.7 2.3 5.J

   0.5 7.3 0.4 2,0

   г.о t.J

   5,6 3,2 1.Z 2, 2.3 2.2 2.0 2,2 2.2 1,6 1.8 «.7

   1)

   13,5

   12,2

   3.2

   5.

   10.9

   5.5

   10,9

   12,2

   11.9

   П.в

   10,2

   It.t

   12.1.

   13.

   12,

   13,2

   11.9

   13.«

   13.0

   13,2

   1Э.6

   12,8

   13.8 13,7 13, 11.5 10,в 10,6 10,9 12.6 12.J П.9 13.0 12, 13.1 13.4 13.3 13.«1 12.8 13,8 U.2 13,« «3.9 13.6

   случа х средние

   составило (в T.u. W « ОЛМС41

   иэ 30 иэ «ремий.

   Тэблмца 2