Применение интенсивных технологий для повышения надежности клеевых изделий из древесины

Иванов А.В. ПРИМЕНЕНИЕ ИНТЕНСИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ КЛЕЕВЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ

Современные деревообрабатывающие предприятия широко применяют технологические операции по склеиванию заготовок из древесины. Клеевые соединения на основе полимерных клеев используются при изготовлении щитового паркета, мебели, строительных конструкций, древесностружечных плит, в фанерном производстве. При этом особое внимание технологов уделяется повышению прочности клеевых соединений, которое является основным критерием надежности и качества продукции. Постоянно совершенствуется технология склеивания, разрабатываются новые, более перспективные марки клеев. Однако, это не снижает остроты проблемы создания клееных изделий из древесины с повышенной прочностью [1].

Специально проведенные исследования с образцами из термореактопластов, составляющих основу современных полимерных клеев, применяемых для склеивания древесины, показали, что при воздействии на них в процессе отверждения связующего постоянным магнитным полем повышается твердость [2]. Повышение механических характеристик полимера, подвергнутого воздействию магнитным полем объясняется упорядоченным структурированием его макроэлементов. С учетом установленного эффекта от воздействия магнитным полем разработана программа исследований по магнитной обработке склеек из древесины с последующим испытанием их на скалывание.

Для магнитной обработки образцов из дуба с клеевой прослойкой на основе клеев марок КФЖ и ПВА использовалась установка, состоящая из электромагнита, питаемого от источника постоянного напряжения.

Напряженность магнитного поля, доходящая до 40-104А регулируется величиной тока или расстоянием между

/ м

полюсами электромагнита. Стандартные образцы, используемые в дальнейшем для испытаний на скалывание, помещались между башмаками электромагнита вместе с нагревательным устройством. Образцы устанавливались в положение, когда силовые линии направлены по нормали к клеевой прослойке.

Термомагнитная обработка клеевой прослойки производилась при температуре порядка 60оС в течение 30 минут. После трехчасовой выдержки в воздушной среде при температуре 20ОС образцы подвергались испытаниям на прочность при скалывании на разрывной машине. Полученные в процессе испытаний результаты представлены в таблице.

Таблица Данные испытаний на прочность при скалывании образцов, подвергнутых термомагнитной обработке

Марка клея Напряженность магнитного поля Н-10_4,А /м Предел прочности при скалывании, МПа

КФЖ 0 8,1

ПВА 0 7,9

КФЖ 6 10,5

ПВА 6 10,0

КФЖ 15 10,8

ПВА 15 10,5

КФЖ 21 10,8

ПВА 21 10,6

КФЖ 24 10,84

ПВА 24 10,6

Как видно из результатов опытов, обработка склеенных образцов из древесины в постоянном магнитном поле повышает прочность клеевых соединений до 25% и таким образом позволяет получить изделия с более высокой надежностью и качеством. Предлагаемая интенсивная технология создания клееных древесных материалов повышенной прочности может быть реализована на современных деревообрабатывающих предприятиях.

ЛИТЕРАТУРА

1. Кардашов Д.А., Петрова А.П. Полимерные клеи. М.: Химия, 1983. - 256 с.

2. Молчанов Ю.М. Структурные изменения полимерных материалов в магнитном поле // Механика полимеров, 1973. - №4. - С. 737-738.