Меламиноформальдегидные смолы и клея на их основе.

Преимущества:

1. Высокая концентрация 60-66%

2. Образуют прозрачное соединение

3. Благодаря высокой функциональности меламина в ходе отверждения МФС образуется полимер с плотной трехмерной структурой, что обуславливает его высокую водостойкость и прочность

Недостатки:

1. Дефицит меламина

2. Высокая стоимость

Получение меламина. Получение из дициандиамида. Для производства клеящих смол смол может быть использован технический меламин (92,5% меламина).

МФС – клеящие смолы

1. МС. Характеристика: концентрация 53-56%, содержание формальдегида – 1,5%, срок хранения до 4 суток. Применяется для склеивания фанеры с отвердителем или без отвердителя с подсушкой.

2. СМ 60-08 – смола меламиновая с концентрацией 60%, содержание свободного формальдегида 0,8%. К особенностям смолы относятся: не смешиваемость с водой, что позволяет использовать ее при приготовлении клеев для склеивания влажной древесины холодным способом. Недостатки СМ 60-08: относительно малый срок хранения (1,5 месяца), что затрудняет ее транспортировку на деревообрабатывающие предприятия, расположенные в отдельных районах. Увеличить продолжительность ее хранения до 5 месяцев можно модификацией смолы в процессе синтеза фурфуриловым спиртом. Сравнительно высокая стоимость из-за стоимости и дефицита меламина. Снизить стоимость можно совмещение смол СМ 60-08 с КФС в соотношении 20% к 80% соответственно.

3. КМС –(карбамидо-меламиновая смола) однородная жидкость светло-серого цвета с концентрацией 60-62%, формальдегид - 0,3%, рН – 9,0-9,2. Смола рекомендуется для производства водостойкой фанеры.

4. Каурамин-540 – концентрация 62-64%, рН – 8,9, срок хранения 1 месяц. Применяется для производства ДСтП высокой водостойкости.

5. Диномел 159 – концентрация 63-65%, формальдегид – 0,32%, рН – 8,9, срок хранения 2 месяца. Применяется для производства ДСтП повышенной водостойкости.

6. Мелурекс-507 – концентрация 64-68%, формальдегид – 0,4%, срок хранения – 0,75 месяца. Применяется для производства ДСтП повышенной водостойкости.

МФС – пропиточные смолы. Наиболее ценным свойством является

 

способность после отверждения образовывать прозрачные пленки с высокой водостойкостью, устойчивостью к истиранию, органическим растворителям, растворам кислот и щелочей, т.е. кислостойкие

МП – меламиновая пропиточная смола. Является наиболее простой по исполнению технического процесса, а также по количеству используемых компонентов. Облицовочную защитную пленку для декоративной фанеры и ламинированных плит получат путем пропитки этой смолой сульфатной бумаги (на 1м² – 80 грамм смолы). Смола имеет концентрацию 36-40% и содержит 1-1,5% формальдегида.

1. СПМФ-4 и СПМФ-5 – водные растворы олигомерных продуктов поликонденсации меламина с формальдегидом с добавкой в качестве пластификатора – капролактана. Рекомендуется для облицовывания плит в многоэтажных прессах.

2. Для облицовывания плит в одноэтажных прессах с коротким циклом прессования разработаны пропиточные смолы СПМФ-6, СПМФ-7, отличающиеся повышенной скоростью отверждения (1,5-2мин). Эти смолы аналогичны по свойствам, но отличаются составом, а следовательно и структурой. При синтезе смолы СПМФ-6 в качестве дополнительного пластификатора применяются спирты, а СПМФ-7 – гликоли. Эти смолы имеют концентрацию 54-56%, содержат 0,5% формальдегида.

Особенности использования МФС при пропитке бумажной основы

1. Насыщение бумаги-основы производится методом пропитки в специальных машинах (горизонтальных и вертикальных). Наиболее совершенны по конструкции горизонтальные пропиточные машины с пневматической транспортировкой бумажного полотна в сушильном канале.

2. При пропитке бумаги раствор связующего должен не только проникать в поры между волокнами целлюлоза, но и пропитывать сами волокна. В случае недостаточной пропитки волокн получаются покрытия низкого качества, т.к. этот дефект не может быть исправлен вследствие низкого давления, применяемого при облицовывании плит и фанеры.

3. Максимальная величина адгезии при облицовывании плит и фанеры, а также равномерное растекание смолы по всей поверхности, наблюдается у бумаги с содержанием воздушно сухой смолы 120-140%.

4. Процесс сушки делится на несколько зон, в которых температура находится в пределах от 100-160С.

5. Содержание водорастворимой смолы к общему количеству смолы в бумаге должно быть не менее 75%.

 

 

78.Сушка лущеного шпона. Оборудование и технология.

Сушильное оборудование для шпона можно классифицировать по следующим признакам:

а) по способу передачи тепла: конвективные, контактные, радиационные и комбинированные сушилки;

б) по типу циркуляции агента сушки: с продольной, с поперечной циркуля-цией и с сопловым дутьем;

в) по способу обогрева: воздушные сушилки с обогревом паром или горячей водой и газовые сушилки с обогревом топочными газами;

г) по месторасположению калориферов: между этажами сушилки или в верхней части сушилки;

д) по типу высушиваемого материала: для сушки листов шпона или для сушки ленты шпона.

е) по числу этажей: от 1 до 8;

ж) по методу работы: периодического или непрерывного действия.

Наиболее распространенными сегодня являются агрегаты комбинированной сушки, где основной тип теплопереноса - конвекционный с долей контактного нагрева. Это роликовые сушилки с паровым или газовым обогревом.

Паровые роликовые сушилки типа СУР имеют следующие основные узлы

1. Каркас сушилки.

2. Ограждение сушилки. Сверху располагаются листы из гофрированного стального листа, Сбоку - подвесные теплоизолированные двери.

3. Система подачи шпона. Образована при помощи рядов парных роликов, вращающихся в противоположных направлениях. Нижние ролики являются ведущими и имеют на одном конце звездочку, на другом - шестерню.

4. Привод роликов.

5. Система нагрева и циркуляции воздуха. Включает в себя калориферы, воздуховоды и вентиляторы.

6. Система подачи шпона в сушилку.

Разновидностью паровых сушилок являются сушилки с сопловым дутьем, например модели СУР-8. Она отличается тем, что тепло шпону передается не только от внешних калориферов, но и от поверхности труб, вмонтированных в сопловые короба.

При этом воздух способствует продвижению листов шпона и препятствует возникновению заломов. Поскольку сопловые короба занимают много места, то сушилки имеют только 3 этажа при высоте сушилки до 5 м. Газовые роликовые сушилки отличаются от паровых тем, что температура агента сушки в них составляет не 150 - 160 град, а 250 -300 град. благодаря применению смеси топочных газов с воздухом. Для этого сушилки снабжаются топками, где

 

сжигается твердое, жидкое или газовое топливо, а топочные газы в смеси с атмосферным воздухом непосредственно подаются в зону сушки. Поэтому в газовых сушилках отсутствуют калориферы и при том же каркасе становится возможным сделать вместо пяти восемь этажей.

Расчеты показывают, что в газовых сушилках на процесс сушки расходуется

59% тепла от сжигаемого топлива (в паровых - только 32%). Кроме этого, газовые сушилки значительно проще по устройству и требуют меньше металла.

Сушка шпона в ленте применяется в линии лущения, сушки, рубки и сортировки шпона. Преимущество этого способа в том, что снижаются потери шпона при его рубке и транспортировке в сухом виде на 3-5%, а трудозатраты сокращаются в 2-2,5 раза. За рубежом применяют двух- и четырехэтажные сетчатые (ленточные) сушилки для сушки шпона в ленте. Шпон транспортируется с помощью металлической сетки и передается с этажа на этаж. На нижнем этаже имеются камеры охлаждения, а на выходе из сушилки - ножницы для рубки шпона. Металлические сетки опираются на ролики, между сетками расположены сопловые короба. Скорость движения ленты до 45 м/мин. Недостатками сетчатых сушилок являются значительное коробление шпона, так как отсутствует проглаживание шпона роликами, появление разрывов шпона при незначительной неравномерности скоростей по длине сушилки, так как шпон движется здесь в направлении поперек волокон.

Контактные сушилки для шпона распространены значительно меньше, чем сушилки других типов. К таким сушилкам относится в первую очередь дыхательный пресс Рабочим органом являются стальные плиты, внутри которых циркулирует пар. Плиты периодически сжимают листы шпона, находящиеся между ними.. Время контакта плит составляет примерно 50% от времени одного “дыхания”.

В практике фанерных предприятий известна контактная проходная сушилка MVP, в которой шпон при своем движении огибает два полированных цилиндра, обогреваемых термомаслом (280 град.цельсия). Время сушки сокращается по сравнению с роликовыми сушилками на 25%, меньше усушка и покоробленность шпона.

 

79.Технология производства строганого шпона и применяемое оборудовние. Строганый шпон представляет собой тонкие листы древесины, полученные методом строгания брусьев. Он применяется главным образом в мебельной промышленности для облицовки мебельных щитов. Поперечный раскрой бревен необходим при их длине более 3 м. Используют бензомоторные или электропилы. Использование круглопильных станков ограничено из-за больших диаметров поступающего сырья (для красного дерева до 120 см). Для продольного раскроя следует применять ленточнопильные станки - вертикальные или горизонтальные.

Продольный раскрой кряжей на брусья и ванчесы (несимметричные брусья) может выполняться различными способами, выбор которых зависит в основном от диаметра сырья. Методы отличаются также по трудности крепления ванчесов, по выходу радиального (наиболее ценного) шпона, по количеству одновременно строгаемых брусьев. Строгание брусьев и ванчесов выполняется на шпонострогальных станках, которые в зависимости от направления главного движения могут быть горизонтальными, наклонными или вертикальными. Основными узлами горизонтального станка являются суппорт, совершающий возвратно - поступательное движение, и стол с брусьями поднимающимися на толщину шпона за 1 ход суппорта (в вертикальных станках наоборот). Для уборки листов шпона из полости суппорта разработаны специальные приспособления, которые значительно облегчают труд рабочих и повышают производительность горизонтального станка. Для вертикальных станков такие приспособления не требуются. В станках используют ножи с углом заточки 16-17 град и задним углом 1-2 град. При этом сам нож движется под углом 10-12 град к оси бруса, что позволяет снизить ударные нагрузки при строгании. Величина обжима шпона - 10-15%. Желание избавиться от возвратно - поступательного движения больших масс привело к созданию роторных и ротационных шпонострогальных станков. В пер-

вых вращательное движение совершает режущий инструмент, а во вторых - бал-

ка с зажатыми брусьями. В обоих случаях строгание фактически превращается в прерывистое лущение чураков с получением сравнительно широких кусков шпона. Станок позволяет получать в основном тангенциальный шпон основном тангенциальный шпон.

 

80. Способы получения шпона и их характеристики. Шпон - тонкий лист древесины, используются три вида шпона; лущеный, пиленый, строганный.

Лущеный шпон - тонкий слой древесины в виде ленты. Толщина от 0,35 до 4 мм Назначение лущеного шпона - изготовление гнутых деталей мебели, фанеры. На лущильных станках чурак, зажатый с торцов, вращается шпинделями с заданной угловой скоростью. Нож, закрепленный в суппорте, перемещается к оси вращения чурака равномерно со скоростью и, соответствующей угловой скорости вращения чурака. Вращение чурака здесь-движение резания, а перемещение ножа - движение подачи. Траектория движения резания- окружность. Чтобы обеспечить постоянство толщины срезаемого шпона, движение подачи должно быть прямолинейным и равномерным. Таким образом, траектория подачи (перемещение суппорта)- прямая линия, а скорость подачи и - постоянная величина для данной частоты вращения шпинделей. Скорость подачи устанавливается так, чтобы перемещение суппорта за время одного оборота чурака соответствовало заданной толщине шпона. Траектория истинного перемещения лезвия ножа в древесине, получающаяся в результате сложения двух движений, имеет вид спирали Архимеда. Перед лущением проводится гидротермическая обработка чурака. Повышение температуры и влажности древесины увеличивает ее способность деформироваться под воздействием одного и того же напряжения. Это означает, что одна и та же деформация стружки создаст по плоскости меньшие растягивающие напряжения при резании пропаренной древесины, чем при резании сухой древесины нормальной температуры.

Строганный шпон - при срезании деревянного бруса механическим ножом. Различают радиальный, полурадиальный, тангенциальный строганный шпон. Строганный шпон имеет лицевую и обратную сторону. Строгание брусьев и ванчесов выполняется на шпонострогальных станках, которые в зависимости от направления главного движения могут быть горизонтальными, наклонными или вертикальными.

Пиленый шпон - при распиловке чурака пилой на дощечки толщина от 1 до 10 мм. Изготавливают из древесины клена, ольхи, березы. Такой шпон имеет особенно высокое качество. Высокое качество полученного материала позволяет использовать его для облицовки стеновых панелей, дверей, элементов лестниц, лицевой стороны паркетной доски и даже для производства музыкальных инструментов. Кроме того, пиленый шпон незаменим при изготовлении гнутоклееных деталей мебели и декоративной отделки помещений. Однако при изготовлении пиленого шпона большое количество древесины уходит на опилки.

 

81. Порошкообразные смолы. Пленочные клеи. Опыт стран Запада показал, что применение синтетических порошкообразных смол позволяет уменьшить в 2-3 раза затраты за счет увеличения степени автоматизации и механизации процесса производства клееной древесной продукции. При этом в значительной степени интенсифицируется процесс горячего прессования, расширяется интервал допустимой влажности исходного древесного сырья, сокращается время сушки древесного сырья, снижается удельный расход синтетических смол. В результате производственная мощность предприятия возрастает в 2-2,5 раза.

При использовании порошкообразных связующих улучшаются экологические характеристики производства клееной древесной продукции, уменьшается вредное воздействие на окружающую среду за счет снижения объемов выделяющихся вредных веществ. При этом увеличиваются сроки хранения смол до 1-2 лет, что обеспечивает возможность создания смол на предприятиях и увеличивается ритмичность их работы, упрощаются условия хранения смол.

Для вновь строящихся предприятий снижаются затраты на капитальное строительство, за счет отсутствия цехов по производству смол, складов для хранения исходного сырья и готовых смол, а также установок для утилизации вредных сточных вод, снижается грузооборотом железнодорожного транспорта.

1. МФС IB-603 – порошкообразная – белое сыпучее вещество с длительным сроком хранения, предназначенное для высококачественного облицовывания и склеивания. Смолу можно использовать отдельно или в сочетании с КФС, для производства водостойкой фанеры, эксплуатируемой в судостроении, а также для склеивания массивной древесины. Концентрация смолы составляет 60%, рН – 8,4-8,8. Смола дает светлое клеевое соединение, имеет минимальное просачивание, допускает большой разбег во влажности склеиваемых элементов и длительную их сборку. Рецептура: смола – 100, КФС – 250, мука из скорлупы кокосового ореха – 50, вода – 50, хлористый аммоний – 0,25 масс частей.

2. Каурамин-542 –КМФС. Рекомендуется в виде раствора для изготовления водостойкой фанеры, атмосферостойких плит.

3. Диномер-735 –КМФС. Применяется для изготовления водостойких ДСтП.

4. КФС –Урекс-Р380. Рекомендуется в производстве фанеры для интерьера, для склеивания древесины холодным способом.

5. ФФС-Экстер-F480. Рекомендуется для производства фанеры для наружной облицовки и в производстве деревянных конструкций.

Использование порошкообразной КФС в производстве фанеры

На основании исследований установлено:

 

1. Оптимальная влажность шпона 15%

2. Однородная клеевая композиция в сухом виде получается при смешивании смолы и отвердителя в шаровой мельнице в течении 20 минут. Хорошее качество нанесения порошкообразного клея на шпон достигается при распылении его в электростатическом поле, т.к. эти смолы имеют электро-физические свойства и дисперсионный состав оптимальный для выполнения этой задачи.

3. Давление прессования 1,2-1,6 МПа

4. Расход порошкообразного клея при склеивании шпона 50-60 г/м²

5. Использование в производстве фанеры шпона повышенной влажности (15%) позволяет сократить количество кускового шпона (до 4%). Увеличить производительность сушильных агрегатов на 24% и уменьшить затраты на переработку кускового шпона.

 

Пленочные клеи

Пленочно-бакелитовые клеи

В зависимости от назначения и физико-механических свойств выпускают пленку следующих марок:

А-БП-А – для склеивания авиационной фанеры

Б – для склеивания декоративной фанеры, березовой фанеры высокой водостойкости и деталей для мебели

В – для склеивания авиационной фанеры БП-В, БПС-В.

Пленку марок А, Б изготавливают путем пропитки бумаги-основы водорастворимыми смолами. Пленку В получают пропиткой бумаги-основы спирторастворимой смолой СБС-1.

Характеристика пленок:

5. Цвет – от светло-желтого до желтовато-коричневого

6. Масса пленки находится в пределах 55-80грамм

7. Содержание растворимой смолы в пленке не менее 75%

8. Предел прочности при склеивании после кипячения в воде в течении 1 часа пленка А – 1,86 МПа, Б – 1,37 МПа, В – 1,86 МПа.

 

82. Принципы композиций листов клееной слоистой древ. Закон симметрии. Листы клееной слоистой древесины должны обладать определенными физико-механическими свойствами и иметь плоские поверхности. Добиться этого можно составлением листов по определенному правилу, основные положения которого могут быть сформулированы следующим образом.

Поперечное сечение листа слоистой древесины должно иметь центральную ось симметрии, по обе стороны которой располагается одинаковое число слоев. Выполнение этого требования позволит при изгибе листа избежать совпадения клеевого слоя с нейтральной осью, в плоскости которой действуют наибольшие касательные напряжения, и тем самым избежать взаимного сдвига листов.

Симметричные слои поперечного сечения листа должны быть изготовлены из древесины одной породы и одинаковым способом, а также должны иметь одинаковую толщину, влажность и направление волокон. Если это не всегда возможно в отношении породы древесины (что может иметь место при производстве односторонней облицованной фанеры), следует соответственно изменить толщину слоя, расположенного симметрично.

 

84. Клеи на основе природных полимеров. Преимущества перед синтетическими состоит в их нетоксичности.

4. Мездровый клей. Получают из отходов кожеверной промышленности. Исходным клеящим веществом в нем является коллаген, который при температуре 80-90С гидролизуется с образованием глютина. Клеи приготавливают в виде водных растворов с концентрациями 35-55%. Применяют их для ребросклеивания кускового шпона в производстве фанеры.

5. Казеиновый клей. Основной компонент – казеин – аморфный гигроскопичный порошок белого цвета, нерастворим в воде, хорошо растворяется в водных растворах щелочей. Получают из обезжиренного молока при действии на него фермента пепсин или действием органических кислот (молочной) и неорганических (уксусная, соляная). Клей имеет состав: казеин – 70,5 масс частей; фторид натрия – 8,5 масс частей; известь – 19,0 масс частей; медный купорос – 0,5 масс частей; керосин – 1,5 масс частей. Основа – это казеин. Фторид натрия улучшает способность к растворению казеина, увеличивает жизнеспособность этого раствора. Известь способствует клееобразованию. Медный купорос – это антисептик, повышающий водоупорность клея. Керосин препятствует образованию комков. Срок жизнеспособности клея

6. Альбуминовый клей. Основной компонент – технический альбумин, получаемый из крови животных. Он бывает кристаллический, пылевидный в зависимости от способа сушки. Склеивающее действие основано на свойствах альбумина, т.е. белков, при нагревании выше 63С они свертываются, а при 75С переходят в твердое, нерастворимое в воде вещество. Рецептура: альбумин – 100 масс частей; вода – 150-200 масс частей; аммиачная вода – 5,5 масс частей; параформ – 15 масс частей.

Растительные клея

1. Ферментированный крахмал, на основе которого изготавливают клей, используемый при модификации карбамидных смол. Расход 3-7% к абсолютно сухой смоле. Преимущества этого клея: на 30% уменьшается расход карбамидной смолы, на 20% уменьшается содержание свободного формальдегида, на 15% увеличивается прочность при изгибе.

Требования, предъявляемые к клеям:

4. Эксплуатационные

5. Технологические

6. Экономические

Эксплуатационные требования:

17. Клей должен создавать прочное клеевое соединение;

18. Обеспечивать влаго- и водостойкость клеевого соединения, т.е. прочность склеивания должна сохраняться при длительном

 

19. воздействии на него влажного воздуха или воды;

20. Обладать эластичностью, поскольку в процессе эксплуатации клеевое соединение претерпевает различные деформации, а древесина может изменить свою форму и размеры при колебаниях влажности;

21. Быть термостойким, т.е. не снижать прочность склеивания под воздействием температуры. Исключение составляют изделия, которые нужно разбирать при ремонте, для этого применяют термопластичные клея, расплавляющиеся при действии нагрева.

22. Быть необратимым, т.е. после отверждения не растворяться растворителями, быть устойчивыми к агрессивным средам;

23. Быть биостойкими, не поражаться бактериями, насекомыми, грызунами, быть устойчивыми против гнили;

24. Не должен разрушать волокна древесины, изменять ее цвет;

25. Отвержденный клей не должен оказывать сильного затупляющего действия на режущий инструмент, ускоряя его износ.

Технологические требования:

11. Клей должен быть прост в изготовлении, легко наноситься на склеиваемые поверхности, создавать предпосылки для простой и удобной технологии склеивания (не отверждаться преждевременно);

12. Иметь стабильные свойства и продолжительный срок хранения;

13. Отверждаться при возможно меньшей температуре, т.к. высокая температура может вызвать изменения цвета древесины, коробление, повышенную упрессовку;

14. Клей не должен быть токсичным;

15. На качество склеивания не должны оказывать существенного влияния колебания влажности древесины.

Экономические требования:

7. Клей должен обеспечивать высокую производительность склеивания, без ущерба качеству, изготавливаемых материалов;

8. Стоимость клея, расходуемого на единицу площади склеиваемых материалов, должна быть минимальной;

9. Сырье для получения клея не должно быть дефицитным и дорогим.

 

85. Склеивание заготовок и ламелей. Склеивание загот. по длинне, ширине, толщине. Для ряда видов продукции, называемой погонажные изделия (доски пола, обшивка, поручни, плинтусы и т.п.), особенно важным является склеивание по длине (сращивание), которое позволяет к тому же наилучшим образом использовать короткомерные и низкосортные пиломатериалы. Для этих целей можно использовать склеивание впритык гладко опиленными

торцами, сращивание на ус или на зубчатый шип.

Три вида соединений древесины по длине

Торцовое соединение впритык дает низкую прочность (10- 15% от прочности цельной древесины) и применяется как монтажное склеивание или для деталей, не испытывающих эксплуатационных нагрузок. Этой прочности достаточно для перемещения и обработки склеенных деталей на круглопильных и продольно - фрезерных (строгальных) станках.

Возможные области применения соединений впритык - изготовление рамок щитовых дверей, щитовых деталей встроенных шкафов, кухонной мебели и других

изделий, где всю нагрузку воспринимает облицовка. Усовые соединения могут обеспечивать до 100% прочности цельной древесины при изгибе, но требуют повышенного расхода материала, так как длина уса должна составлять 10 - 15 толщин материала. Это не позволяет применять эти соединения для утилизации коротких отрезков досок. Возможно применение усовых соединений при изготовлении авиационных деталей, деталей корпуса деревянных судов, весел, тетив пожарных лестниц и других высоконагруженных деталей, как правило, не содержащих значительных сучков. Операции формирования шипов, нанесения клея, запрессовки соединения и торцовки на заданную длину объединены в линиях сращивания. Их можно разделить на линии с гибкой связью (станки не связаны между) и линии с жесткой транспортной связью. Кроме того, такие линии могут иметь в своем составе один или два шипорезных станка.

Путем склеивания по ширине получают универсальный полуфабрикат – реечные щиты, имеющие широкую область применения. Путем склеивания по толщине производят трехслойные бруски для оконных блоков. Между склеиванием по кромкам и склеиванием по пластям нет принципиальной разницы. При использовании заготовок квадратного сечения понятия кромка и пласть совпадают.

Толстые щиты также можно склеивать из заготовок, ориентированных вертикально, то есть по толщине. Склеивание производится на ваймах.

86. Смешивание стружки со связующим. Приготовление связующего. Дозирование стружки и связующего. Способы смешивания стружки со связующим. Смесители. Смешиванием стружки со связующим, или осмолением, называют процесс нанесения связующего на древесные частицы. Осмоление стружки существенно влияет на качество плит и экономические показатели их производства, так как стоимость связующего составляет 25...30 % себестоимости плит, а содержание связующего определяет их физико-механические свойства. Качественное смешивание характеризуется равномерностью распределения связующего по поверхности древесных частиц. Достичь этого довольно трудно, так как объем связующего очень мал по сравнению с объемом и поверхностью стружки.

Хорошее склеивание стружки обеспечивается и при сравнительно небольшом расходе связующего, так как связующее распределяется на поверхности стружки не сплошной пленкой, а в виде капель, что приводит к склеиванию в отдельных точках. Такое склеивание обеспечивает достаточное количество точек контакта стружек. Обязательное условие — равномерное распределение связующего по поверхности стружки, что обеспечивается правильной технологией смешивания стружки со связующим.При использовании смеси пород норма расхода смолы определяется как средневзвешенная величина.

В связи со значительным влиянием содержания связующего на свойства ДСтП важно поддерживать постоянное соотношение смешиваемых компонентов. Для этого перед смешиванием стружки связующим обеспечивают их надежное дозирование и непрерывную подачу в смеситель.

Смешивание древесных частиц. По технологии приготовления связующего для плит рекомендуют концентрацию рабочего раствора смолы в наружных слоях 53...54 %, во внутреннем — 60...61 %. Концентрацию смолы измеряют содержанием массы cyxoго остатка в массе жидкой смолы, выраженным в процентах. Рабочий раствор готовят, добавляя в исходную смолу с ее стандартной концентрацией воду с температурой не ниже 18...20 °С.

Приготовление рабочих растворов смолы и отвердителя.

Исходная смола и вода поступают в баки, оборудованные мешалками, мерными стеклами — для учета объемов — и рубашками для обогрева горячей водой при необходимости. Рабочие растворы по отдельным трубопроводам через фильтры насосами перекачиваются в расходные емкости. Из емкости через фильтр рабочий раствор смолы для наружного слоя насосом может для понижения вязкости направляться к смолоподогревателю и далее к коллектору для смешения с раствором отвердителя. Рабочий раствор для наружного слоя из емкости через фильтр насосом направляется к коллектору

 

смесителя наружного слоя.

Растворы отвердителей для внесения в потоки наружных и внутренних слоев готовят в отдельных баках с мешалками, по общей схеме. В бак сначала заливают воду температурой 40...50 °С, а затем при работающей мешалке добавляют измельченный хлористый аммоний и карбамид в соотношениях, указанных рецептурой комбинированного отвердителя для наружных и внутренних слоев. Аммиачную воду добавляют после полного растворения карбамида и хлористого аммония. Растворы насосом направляются в расходную емкость, а из нее выжимаются воздухом через фильтр, и по трубопроводу направляются для смешения с рабочим раствором смолы, а при раздельном введении — в смеситель.

Смесь рабочего раствора, смолы и отвердителя, представляющая собой связующее, нормируется по показателям раздельно для потоков наружного и внутреннего слоев. Для приготовления рабочих растворов связующих надо знать не только их рецептуру, но и объемы расхода, которые зависят от объемов производства и норм расхода связующего. Нормы расхода связующего — по абсолютно сухой массе выражают в процентах к массе абсолютно сухой, неосмоленной, стружки. Они зависят от породы древесины, используемой в производстве, марки и качества плит, а также от того, в какой слой направляется связующее.

Рабочий раствор смолы и раствор отвердителя смешивают в Установках. Рабочие растворы смолы и отвердителя подают из расходных емкостей через фильтры плунжерными насосами-дозаторами в лабиринтный смеситель рабочего раствора смолы и отвердителя. Расходомер (ротаметр) позволяет контролировать скорость поступления растворов.

Смесители. Основная задача качественного осмоления — при минимальной затрате связующего получить плиты, соответствующие техническим требованиям стандарта. Для этого вводимое по технологии количество связующего следует равномерно распределить по поверхности древесных частиц. Осмоление древесных частиц производят их смешиванием со связующим в смесителях. Наиболее распространены смесители, которых связующее в виде организованного потока направляется на поток взвешенных в воздухе стружек. При встрече и перемешивании потоков добиваются осаждения на поверхности частиц капель связующего, которые могли бы при последующем прессовании соединиться в тонкую пленку или в расплывшиеся участии такой пленки.

В цехах установлены смесители для одновременного проклеивания стружек внутренних и наружных слоев. Благодаря быстровращающемуся валу с изогнутыми лопатками стружка разных размеров под действием центробежных сил располагается в

 

смесителе в виде концентрических слоев. Связующее насосом подается во входную половину смесителя через вращающиеся вместе с лопастным валом распылительные трубки. Вначале связующее встречается с более крупными стружками. Во входной половине смесителя соосно с лопастным валом расположен вращающийся вал, охлаждаемый водой.

В смесителе частицы покрываются связующим в основном в результате перемазывания его с частицы на частицу. Продолжительность процесса 5...50 с. При большей продолжительности вследствие значительной гигроскопичности частиц пыли влажностью 3...5 % связующее впитывается, перемазывание затрудняется и становится неэффективным. Принцип работы смесителя, а также небольшая продолжительность проклеивания требуют интенсивного перемешивания древесных частиц со связующим в уменьшенном объеме. В смесителе частота вращения лопастного вала составляет 13...20 с при объеме барабана 0,35 м3.

Процесс смешивания частиц со связующим сопровождается переходом энергии двигателя лопастного вала в тепло. Чтобы быстроходный смеситель не перегревался, его постоянно охлаждают, так как связующее в проклеиваемой массе может преждевременно отвердиться. В смесителе предусмотрено охлаждение корпуса барабана и части вала.

Производительность смесителя и качество осмоления можно регулировать, изменяя степень заполнения смесительной камеры и зазоры между перемешивающими лопастями и внутренней стенкой камеры.

На качество осмоления существенно влияют: 1) эффект распыления, состоящий на двух фаз — измельчения и равномерного распределения связующего по стружке; связующее наносится на древесные частицы при соударении с ними или оседает на них в виде росы; 2) эффект перемазывания, заключающийся в распределении связующего при трении между вращающимися с различной скоростью твердыми частицами: стружка — стружка, стружка — корпус и т. д.; 3) эффект охлаждения — в процессе осмоления образуется тепло, повышающее температуру стружки, что приводит к необходимости.

Учитывать тип и количество отвердителя, влажность древесных частиц.

 

Подготовка сырья к строганию. Раскрой сырья на ванчесы.

Подготовка сырья к лущению: окорка, гидротермическая обработка, разделка.

Окорка в основном применяют роторное окорочные станки. Гидротермическая обработка для увеличения пластичн. свойств древесины. В основном в Беларуси в открытых бассейнах. За границей – закрытые бассейны, редко автоклавы и парильные ямы. Режим с температурой воздуха 0 - 10ºС, диаметр до 16см - 4,5ч; 21 – 24см – 10ч. Температура – 11 -20ºС до 16см – 6ч; 21 – 24 см – 14ч. Температура воды в бассейне 40-60ºС. При мягких режимах. Распиловка производится преимущественно на ленточнопильных станках.

Способы продольной распиловки:

а - кряжевой, б - брусовой тупокантный, в - ванчесный 4-х сторонний, г - способ троения, д - тоже с выпиливанием сердцевинной доски, е - ассиметричный, ж - комбинированный,з-раскрой на четверти, и-анчесный с выпиливанием сердцевинной доски, к -секторно-радиальный.

 

90. Меламиноформальдегидные смолы и клея на их основе. Свойства.Область применения.

Преимущества:

4. Высокая концентрация 60-66%

5. Образуют прозрачное соединение

6. Благодаря высокой функциональности меламина в ходе отверждения МФС образуется полимер с плотной трехмерной структурой, что обуславливает его высокую водостойкость и прочность

Недостатки:

3. Дефицит меламина

4. Высокая стоимость

Получение меламина. Получение из дициандиамида. Для производства клеящих смол смол может быть использован технический меламин (92,5% меламина).

МФС – клеящие смолы

7. МС. Характеристика: концентрация 53-56%, содержание формальдегида – 1,5%, срок хранения до 4 суток. Применяется для склеивания фанеры с отвердителем или без отвердителя с подсушкой.

8. СМ 60-08 – смола меламиновая с концентрацией 60%, содержание свободного формальдегида 0,8%. К особенностям смолы относятся: не смешиваемость с водой, что позволяет использовать ее при приготовлении клеев для склеивания влажной древесины холодным способом. Недостатки СМ 60-08: относительно малый срок хранения (1,5 месяца), что затрудняет ее транспортировку на деревообрабатывающие предприятия, расположенные в отдельных районах. Увеличить продолжительность ее хранения до 5 месяцев можно модификацией смолы в процессе синтеза фурфуриловым спиртом. Сравнительно высокая стоимость из-за стоимости и дефицита меламина. Снизить стоимость можно совмещение смол СМ 60-08 с КФС в соотношении 20% к 80% соответственно.

9. КМС –(карбамидо-меламиновая смола) однородная жидкость светло-серого цвета с концентрацией 60-62%, формальдегид - 0,3%, рН – 9,0-9,2. Смола рекомендуется для производства водостойкой фанеры.

10. Каурамин-540 – концентрация 62-64%, рН – 8,9, срок хранения 1 месяц. Применяется для производства ДСтП высокой водостойкости.