Файл: Литвинцева, Г. А. Химические материалы, применяемые в мебельной промышленности.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 85
Скачиваний: 0
Поливинилацетатная эмульсия является продуктом полимери
зации винилацетата в водной |
среде в |
присутствии |
эмульгатора |
|
и инициатора. Применяется для склеивания |
древесины с кожей, |
|||
стеклом, тканью .и бумагой, для склеивания |
шиповых |
соединений, |
||
для сборки отдельных узлов |
мебели, |
музыкальных |
инструментов |
|
и др. |
|
|
|
|
Клеи на основе поливинилацетатной |
эмульсии обладают хими |
ческой нейтральностью, полной безвредностью, пластичностью
клеевого шва, свето- и грнбостойкостью. Имеют высокие |
адгезион |
ные свойства к различным материалам, не оказывают |
тупящего |
действия на инструмент. Процесс склеивания этими клеями прост. |
|
Недостатки эмульсин — ограниченные теплостойкость |
( ^ 6 0 ° С) |
и водостойкость. Кроме того, эмульсия не морозостойка и сравни тельно дорога.
Намазка — односторонняя |
в один слой. Удельное давление |
3—'1,5 кгс/см2. Температура |
склеивания 25, 75 и 90° С, соответ |
ственно выдержка под давлением — 20—90 мин, 2—3 ч, 5—10 мин.
Эмульсия |
при расслоении после |
тщательного |
перемешивания |
||||||||||||
должна сохранять однородность и соответствовать |
техническим |
||||||||||||||
требованиям. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Допускается изготовлять эмульсию в непластифицированном |
|||||||||||||||
виде. Такая эмульсия должна иметь |
вязкость для марки |
НВ — от |
|||||||||||||
5 до 9 сек, для марки СВ — от |
10 до 20 сек, для марки |
ВВ —не |
|||||||||||||
менее 21 сек. Непластифнцированная |
|
эмульсия |
всех |
марок долж |
|||||||||||
на выдерживать испытания на морозостойкость |
|
при температуре |
|||||||||||||
—40° С и соответствовать требованиям |
стандарта. |
|
|
|
|
||||||||||
|
Технические |
требования к поливинилацетатной |
эмульсии |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
НВ |
св |
вв |
||
Внешний вид |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вязкая |
жидкость |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
белого |
цвета, од |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нородная, без |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
комков |
|
Содержание |
мономера, |
|
%, не более |
|
|
|
0,8 |
0,8 |
|
0,8 |
|
||||
Содержание |
сухого остатка, |
%, Б е менее |
|
|
|
50 |
50 |
|
50 |
|
|||||
Вязкость эмульсии по цилиндрической |
кружке |
|
|
в превпре - неме - |
|||||||||||
(«стандартная |
кружка |
ВМС»), |
сек |
|
|
|
|
делах |
делах |
нее |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10-15 |
15—40 40 |
|||
Концентрация водородных |
ионов |
рН |
|
|
|
4,5—6 4,5—6 4,5—6 |
|||||||||
Количество |
пластификатора |
(дибутилфталата), |
% . . . . |
5—15 5—15 5—35 |
|||||||||||
ПолиЁинилацетатную эмульсию (пластифицированную |
и непла- |
||||||||||||||
стифицированную) |
хранят в плотной |
закрытой |
таре |
в |
складских |
||||||||||
помещениях |
при |
температуре |
от 5 до 40° С. Гарантийный |
срок |
хранения — 6 месяцев.
Поливинилацетатная эмульоия обладает способностью сравни тельно быстро склеивать древесину как при нагревании, так и без нагревания. Она не требует специальной подготовки к склеива-
44
нию. Однако поливинилацетатные клеи неводостойки и поэтому могут применяться для склеивания изделий, не подвергающихся воздействию влаги.
Для склеивания деталей в производстве мебели может быть рекомендована поливинилацетатная эмульсия и каучуковые латексы. Эмульсию можно использовать для склеивания шиповых со единений, элементов решетчатой мебели, отходов древесностружеч ных и древесноволокнистых плит, для упрочнения гнезд при уста новке шурупов, для приклеивания декоративных пленок, бумажных слоистых пластиков и др.
Для указанных целей рекомендуется также применять малопластифицированную эмульсию ПВА или смесь высокопластифицированной и малопластифицированной эмульсий. При этом сле
дует учитывать, что при |
склеивании |
в условиях цеха |
кислотность |
|
эмульсии |
должна быть в |
пределах |
рН = 3—4, при горячем склеи |
|
вании с |
последующим |
охлаждением рекомендуется |
рН = 5,5—6. |
Температура склеивания должна быть не менее, чем на 2—3° С вы ше температуры пленкообразования.
Среднее оптимальное количество пластификатора в рекомендо
ванных |
эмульсиях |
должно |
быть около 5%, при этом температура |
||
пленкообразования |
будет |
9—10° С, |
поэтому температура |
цеха |
|
должна |
быть значительно |
выше этой |
температуры, а также |
склеи |
ваемые детали должны быть прогреты до температуры цеха.
Поливинилхлоридные (полихлорвиниловые) смолы — продукт полимеризации винилхлорида СНгСНО. Винилхлорид в свою оче редь может быть получен в результате реакции между ацетиленом и хлористым водородом. Полимеризацию можно производить блоч ным, лаковым, эмульсионным или суспензионным методами, из ко торых наиболее распространены эмульсионный и лаковый.
Поливинилхлоридная смола, полученная эмульсионным мето
дом, представляет собой порошок без вкуса |
и запаха. Нагретая |
до 60° С смола растворяется в хлорированных |
углеводородах, ке- |
тонах и бутилацетате. Полихлорвиниловые смолы не горючи, раз
мягчаются |
при 100° С, при |
150° С и выше расплавляются, цри этом |
происходит |
деструкция (разложение) омолы. Поливииилхлорид- |
|
ные смолы |
совмещаются |
с дибутилфталатом, трикрезилфосфатом, |
с алкидными смолами, модифицированными жирными кислотами. Из смолы можно получать твердые листовые материалы, тон кие фольгообразные материалы, твердые трубы и арматуру, мяг кие пластикаты, прессованные изделия, пасты для импрегнированных тканей и других назначений, лаки и клеи. Нашей промыш ленностью выпускаются поливинилхлоридные смолы марок ПБ-1,
ПБ-2, ПБ-3, ПБ-4, представляющие собой |
порошок |
белого или |
|
светло-желтого цвета, которые различаются |
по растворимости |
||
в 1%-ном дихлорэтане и содержанию примесей |
(ГОСТ 3552—63). |
||
Винилхлорид успешно полимеризуется |
совместно |
с другими |
|
мономерами, винилиденхлоридом, винилацетатом, |
метакрилатом |
и др. Пленки получающихся сополимеров эластичны и обладают хорошими адгезионными свойствами. При комбинировании
45
составов и соотношений исходных мономеров можно в широких пределах .варьировать 'свойства получаемых сополимеров. Пленки широко применяются в лакокрасочной промышленности.
Перхлорвиниловые смолы являются продуктом дополнительно го хлорирования поливинилхлоридной смолы путем обработки ее раствора в хлорбензоле в специальных аппаратах-хлораторах при температуре около 80° С. При этом содержание хлора в смоле поднимается в среднем с 56 до 65%.
Основное преимущество перхлорвиниловых смол перед поливинилхлоридными — их хорошая растворимость во многих органи ческих растворителях: ацетатах, кетонах, хлорированных и арома тических углеводородах. Нашей промышленностью выпускаются сухая перхлорвиниловая смола СПС (ТУ МХП 17—19—50) и низ
кая перхлорвиниловая |
смола СПС-Н, применяемая |
в |
сочетании |
|||||
с алкидными смолами для производства |
эмалей. |
|
|
|
|
|||
Перхлорвиниловый |
клей получается |
путем |
растворения |
пер- |
||||
хлорвиниловой смолы |
для клеев |
в смеси органических |
раствори |
|||||
телей. Перхлорвиниловая |
смола |
имеет |
вид твердых или хлопье |
|||||
видных кусков (ТУ МХП 4274—54). В |
качестве |
растворителей |
||||||
применяют циклогексанон |
(ВТУ МХП 3948—58) |
и метиленхлорид |
||||||
(ТУ МХП 3105—52). В смесь растворителей при постоянном |
пере |
мешивании засыпают смолу. Перемешивание ведут до получения
однородной |
массы. |
Вязкость клея — 80—120 сек по |
ВЗ-4. Сухой |
||||
остаток составляет |
13%- Перед употреблением |
в клей |
добавляют |
||||
в качестве наполнителя портландцемент марки |
400 |
в |
количестве |
||||
40% |
веса смолы. Жизнеспособность клея — 8—10 ч. |
|
|
|
|||
|
|
Рецептура перхлорвнннлового клея (вес. ч.) |
|
|
|
||
|
|
|
|
№ 1 |
№ 2 |
№ 3 |
|
Смола |
перхлорвиниловая |
100 |
|
25 |
100 |
||
Ацетон |
(ГОСТ |
2603—71) |
|
400 |
|
16 |
- |
Этилацетат (ГОСТ 8981—71) |
— |
|
27 |
— |
|||
Бензин |
ГОСТ |
3134—52 * (1-VI-64) |
— |
|
24 |
— |
|
Бутилацетат (ГОСТ 8981—71) |
— |
|
8 |
— |
|||
Метиленхлорид |
(ТУ МХП 3105—52) |
— |
|
— |
goo |
||
Химической промышленностью выпускается |
готовый перхлор |
||||||
виниловый клей ХВК-2а (ТУ МХП КУ 463—56) —жидкость |
свет |
ло-серого цвета, представляющая собой раствор сухой перхлорвнниловой смолы в смеси органических растворителей с добавками смолы, пластификатора и стабилизатора. Вязкость по вискозимет
ру ВЗ-1 при 20° С находится в пределах от 15 до 50 сек. |
Высыха |
ние при 20° С не более 1,5 ч. Расход на один слой—150 |
г/м2. Со |
держание сухого остатка—не менее 20%- Клей хорошо |
наносит |
ся кистью, растушевывается и не свертывается под кистью. Проч ность приклеивания ткани к фанере — не менее 40 кгс/пог. м при
46
четырехкратном нанесении клея (3 слоя на фанеру и один на ткань) при общем расходе не более 700 г/м2.
Клей перхлорвиниловый применяют для наклеивания на дре весину специальных тканей, полозков и раскладок из полихлор винила, этрола и других пластмасс. Наклеивание осуществляется без запрессовки, впритирку. Клей наносится при помощи кисти или шпателя равномерньш слоем. Расход на приклеивание полоз
ков— 6—10 г/пог. м, на |
приклеивание |
раскладок |
10—15 г/пог. м. |
||||||||||
Выпускают также перхлорвиниловый клей по НЛО 054—000 |
|||||||||||||
PC—238—55) по трем рецептам |
(вес. ч.): |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ 1 |
№ 2 |
№ 3 |
|
Перхлорвнниловая смола |
|
|
|
|
|
|
13 |
20 |
|
13 |
|||
Дихлорэтан |
(ГОСТ |
1942—63) |
|
|
|
|
|
87 |
— |
|
— |
||
Толуол (ГОСТ 14710-69) |
|
|
|
|
|
|
- |
80 |
|
- |
|||
Метиленхлорнд |
(ТУ МХП 3105-52) |
|
|
|
- |
— |
|
72 |
|||||
Цнклогексаион |
(ВТУ МХП 3948—58) |
|
|
|
— |
— |
|
15 |
|||||
Применяется |
этот |
клей |
для |
склеивания |
пластмасс, |
металла |
|||||||
с пластмассами, бумаги, ткани с бумагой. |
|
|
|
|
|
||||||||
Жизнеспособность смолы до года. Прочность на |
разрыв — |
||||||||||||
3—5 кгс/см2. |
Морозостойкость до —20° С. |
|
|
|
|
|
|||||||
Клей перхлорвиниловый |
|
по рецепту |
№ 1. Количество слоев при |
||||||||||
намазке — 2—3. Расход |
150—180 г/м2, |
открытая |
выдержка |
после |
|||||||||
намазки |
первого |
слоя |
60—90 мин, второго |
слоя — 240—300 мин. |
|||||||||
Перхлорвиниловый |
клей |
по |
рецептам № 2 |
и 3 — жидкий. |
|||||||||
Расход 240—300 г/м2, удельное давление склеивания 0,5—3 |
кгс/см2. |
||||||||||||
Температура |
склеивания |
120—.130° С. Выдержка |
под |
давлением |
|||||||||
24 ч. Количество слоев при намазке — 1. |
|
|
|
|
|
||||||||
Клей ПЭД-Б |
(ТУ ЛП 207—60 или ВТУ П—283—62) на основе |
||||||||||||
эпоксидной смолы ЭД-5 и перхлорвиниловой |
смолы в метиленхло- |
риде и циклогексаноне с отвердителем — полиэтиленполиамином (15 вес. ч. на 100 вес. ч. смолы).
|
Рецептура клея ПЭД-Б (вес. ч.) |
|
Перхлорвнниловая смола (ТУ МХП 4274—54) |
20 |
|
Эпоксидная смола ЭД-5 (ГОСТ 10587—72) |
100 |
|
Цнклогексанон |
(ВТУ МХП 3948—58) |
10 |
Метиленхлорнд |
(ТУ МХП 3105—52) |
90 |
Клей изготовляется на месте в количествах, не превышающих часовой расход (после введения отвердителя). Применяется для приклеивания укрывистых поливинилхлоридных пленок к древе
сине, а |
также для склеивания поливинилхлоридных |
пластиков |
между |
собой, с металлами и пенопластами. Сухой остаток — 22%, |
|
вязкость по ВЗ-4 — 92 сек. Наносится на пленку и |
древесину |
47
кистью. Удельное |
давление—1—3 |
кгс/см2, |
время |
выдержки |
||||||||
в прессе при 18—20° С — 15 мин. |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Выдержка после склеивания — не менее 6 ч. Время |
окончатель |
|||||||||||
ного отверждения — 24—36 ч. Прочность |
оклеивания |
на |
отрыв |
|||||||||
ПВХ—ПВХ— 8 кгс/см2. |
Рецептура |
клея |
разработана |
НИИПМ. |
||||||||
Клей ПЭД-Б стоек в интервале |
|
температуры от —40 до +60° С. |
||||||||||
Клеящая |
пленка |
применяется |
для |
приклеивания |
поливинил- |
|||||||
хлоридных |
укрывистых |
пленок |
|
к |
древесине. |
Изготовляется на |
||||||
вальцах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Состав пленки |
(вес. ч.) |
|
|
|
|
||||
Смола 'ПолН'Вннилхлоридная ПБ-4 (ГОСТ 3552—63) |
|
100 |
|
|||||||||
Дибутилфталат |
(пластификатор) |
(ГОСТ |
8728—66) |
|
35 |
|
||||||
Эпоксидная смола ЭД-6 (ГОСТ |
10587—72) . . . |
|
|
|
||||||||
Диатомит (наполнитель) |
(ТУ МХП 293—48) . . |
|
100 |
|
||||||||
При склеивании |
пленку с одной |
стороны смазывают отверди- |
||||||||||
телем — полиэтиленполиамином |
в |
ацетоне |
(в соотношении |
1:10) |
||||||||
и накладывают на древесину, сверху помещают |
поливинилхлорид- |
|||||||||||
ную отделочную пленку. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Температура |
плит |
пресса — 130—150° С, |
время |
выдержки |
||||||||
в прессе—10 мин, |
удельное давление прессования — 15—20 |
кгс/см2 |
||||||||||
с охлаждением до температуры |
30° С под давлением. |
|
|
Ненасыщенные полиэфирные смолы получаются при взаимодей ствии ненасыщенных двухатомных спиртов и двухосновных кислот. Для повышения водостойкости и твердости пленки полиэфирные смолы модифицируют.
Полученная полиэфирная смола линейной структуры после от верждения растворяется в мономеречггироле, являющемся одно временно растворителем и веществом, способным сополимеризоваться, образуя полимеры пространственной структуры. При этом добавляется инициатор полимеризации (перекись бензоила, гидро перекись кумол,а и др.), способный разлагаться с образованием свободных радикалов. Для продления жизнеспособности раствора от трех месяцев до года в него добавляют ингибитор — гидрохинон или пирокатехин. Сополимеризация линейных полиэфиров с моно мером обеспечивается добавлением инициаторов полимеризации (перекиси бензоила, гидроперекиси кумола и др.), способных раз лагаться с образованием свободных радикалов. Для ускорения разложения перекисей при нормальной температуре вводят акти ваторы .(ускорители) в виде стирольных растворов (например, нафтената кобальта).
Полиэфирные смолы благодаря наличию в их составе карбок сильных и гидроксильных групп имеют адгезию ко многим мате риалам, в том числе и к древесине. Клеи на основе полиэфирных смол позволяют склеивать древесину со стеклопластиком. Испы таны клеящие композиции, имеющие следующий состав (вес. ч.):
48