Adhésif et sa modulation
(1) Types et exigences de performance des adhésifs utilisés pour les plaques composites
Il existe deux principaux types de colle pour le contreplaqué: la colle protéine et la colle de résine synthétique. Étant donné que la résistance et les propriétés étanches de l'adhésif des protéines sont inférieures à celles de l'adhésif en résine de gencive synthétique, l'adhésif couramment utilisé dans la production est l'adhésif en résine synthétique, qui se compose principalement de résine synthétique, d'agent de durcissement, de remplissage et de modificateur.
Résine synthétique
La résine synthétique est le composant principal de l'adhésif. La production de contreplaqué est principalement faite de résine d'urée-formaldéhyde et de résine phénolique. La résine d'urée formaldéhyde est facile à fabriquer, un prix bas, une bonne résistance à la liaison et une vitesse de durcissement rapide, avec une certaine résistance à l'eau, est le principal adhésif pour le contreplaqué. En raison de la mauvaise résistance au vieillissement de la résine d'urée-formaldéhyde, il est principalement utilisé pour les produits intérieurs. L'adhésif en résine phénolique a une force de liaison élevée et des propriétés anti-âge, mais le prix est plus élevé, et il est principalement utilisé dans la production de contreplaqué extérieur.
Agent de durcissement
L'agent de durcissement est le catalyseur qui accélère le durcissement de l'adhésif. L'agent de durcissement le plus couramment utilisé pour les adhésifs d'urée-formaldéhyde est le chlorure d'ammonium. De plus, certains acides et acides forts et sels de base faibles peuvent également être utilisés comme durcisseurs d'adhésifs d'urée-formaldéhyde, qui peuvent être utilisés seuls ou en combinaison. Parfois, certains agents tampon sont ajoutés à l'agent de durcissement, comme l'urée, l'hexaméthylène tétramine, l'eau d'ammoniac, etc., pour prolonger la période d'application de la colle. Ces dernières années, l'étude de l'adhésif à faible toxicité de l'urée-formaldéhyde montre qu'en raison de la faible teneur en formaldéhyde libre dans l'adhésif, seul le chlorure d'ammonium est utilisé comme agent de durcissement, et le temps de durcissement est plus long, de sorte que l'agent de durcissement multi-composants est utilisé pour accélérer le durcissement de l'adhésif.
Adhésif en résine phénolique En raison de la grande activité de résine, il sera durci rapidement après le chauffage, de sorte que la colle à pression à chaud n'ajoute généralement pas d'agent de durcissement, mais la colle pressante à froid pour ajouter du benzène sulfonate, de l'acide sulfonique de pétrole et d'autres agents de durcissement.
Remplissage
La colle en contreplaqué est généralement remplie, le but est de réduire la quantité de résine, de réduire le coût de la colle et d'améliorer les performances de la colle. Après avoir ajouté une quantité appropriée de remplissage; Il peut augmenter la teneur solide de la colle, améliorer la viscosité, empêcher la pénétration de la colle et du placage mince par la colle et améliore les performances de précompression de la colle; Réduire la contrainte de rétrécissement de la couche adhésive, améliorer la force adhésive et améliorer la résistance au vieillissement de la couche adhésive; Réduire la fragilité de la couche de colle et la différence de coefficient d'expansion entre la colle et le bois causée par le changement de température; Réduire le contenu du formaldéhyde libre, réduire la pollution de l'environnement; Il peut prolonger la période de demande et améliorer les conditions de travail.
Les charges peuvent être divisées en charges organiques et charges inorganiques en fonction de la composition chimique. Les charges organiques peuvent améliorer la liaison en résine, renforcer la couche adhésive, améliorer le module élastique et changer ses propriétés, telles que la farine de blé, la farine de bois, la farine de haricots, l'amidon, le cacao châtaignier, la poudre de noix, la poudre de noix, l'hydroxyméthylcellulose et la poudre d'écorce. Cependant, une utilisation excessive de ces charges réduira les performances de la colle. Les charges inorganiques sont du kaolin, du sol à la craie, de l'amiante, du gypse et de la poudre de verre, les charges inorganiques ne changeront pas les performances de la colle, augmenteront principalement le volume de la colle.
Modificateur
Les adhésifs d'urée-formaldéhyde et phénoliques couramment utilisés dans la production de contreplaqué sont des types d'adhésifs idéaux, mais il y a des lacunes dans la performance, et certains matériaux modifiés sont généralement ajoutés à ces résines ou à leur processus de synthèse pour améliorer leurs propriétés.
La résine d'urée-formaldéhyde est généralement modifiée avec des émulsions en caoutchouc, des émulsions en acétate de polyvinyle, du phénol, du résorcinol, de la phénylguanosamine, de la mélamine, de l'alcool polyvinylique et d'autres matériaux. L'ajout d'une quantité appropriée d'émulsion en caoutchouc à l'adhésif de l'urée-formaldéhyde peut considérablement améliorer la force de la couche adhésive, réduire la quantité de formaldéhyde libre dans l'adhésif de 1/2, réduire la viscosité de l'adhésif et augmenter la période d'activité. Cet adhésif est utilisé pour une pression à froid ou un pressage chaud. L'ajout d'émulsion d'acétate de polyvinyle à la colle peut considérablement améliorer l'élasticité et la résistance de liaison de la couche de colle et accélérer la vitesse de durcissement à température ambiante. La résistance adhésive et la résistance à l'eau de la résine ont été considérablement améliorées en ajoutant du phénol, du résorcinol et de la phénylguanosamine pendant la réaction. La résistance à l'eau et la résistance de liaison de l'urée-formaldéhyde peuvent être améliorées et le contenu du formaldéhyde libre peut être réduit en utilisant 3 0% de la résine époxy amino comme modificateur. Cet adhésif peut être utilisé pour le bois et le collage avec une teneur élevée en humidité à basse température. Ajout d'une quantité appropriée d'alcool polyvinylique (0,5% ~ 1%), il peut être appliqué au moulage de précompression et a été largement utilisé dans la production de contreplaqué domestique.
La température de durcissement de la gomme phénolique est élevée et le temps de pressage chaud est long. Après avoir ajouté 1,5% et l'extrait de tanin, la gomme phénolique peut être guéri à une température plus faible de 120 à 130 degrés, et le temps de pressage chaud peut également être raccourci. Le même effet peut être obtenu en ajoutant 25% à 30% de résorcinol. L'ajout de matériaux en caoutchouc à la résine phénolique a une résistance à la chaleur et une viscoélasticité plus élevée.
(2) processus de préparation adhésif
Lors du mélange, l'attention doit être accordée pour contrôler le nombre d'ingrédients qui doivent être ajoutés dans la colle, l'ordre d'ajouter des matériaux, et il devrait y avoir suffisamment de temps de mélange pour rendre les divers matériaux mélangés uniformément, afin que les matériaux multi-composants ne précipitent pas et ne précipitent pas dans un court laps de temps. La qualité des colles peut être contrôlée par "Viscosité après ajustement de la colle". Ce qui suit introduit plusieurs types de processus de mélange de colle.
La formulation (par masse) de l'adhésif en résine de l'urée-formaldéhyde en mousse est: 1 0 0 Parties Résine, 0. 5 à 1 partie de poudre de sang, 0. 2 à 1 partie chlorure d'ammonium, et 2 à 4 parties d'eau. La poudre de sang est un agent moussant. Il est trempé dans l'eau avec 4 fois sa masse pendant 1h avant utilisation. Lors du mélange, la résine est ajoutée à la machine moussante et agitée. La vitesse de la machine moussante est 250-300 r / min. L'apparition de cet adhésif est une pâte épaisse sans flèche, la densité est de 0,3 à 0,4 g / cm3 et la période d'activité n'est pas inférieure à 3h.
La formule de préparation (par masse) de l'urée de résine formaldéhyde adhésive pour la préparation est: 1 0} 0 Résine de pièces, 0. 2 ~ 1 partie de chlorure d'ammonium, 0 ~ 0.4 parties d'eau d'ammoniac, 3 ~ 6 parties farine, et 6 ~ 9 parties de poudre de coquille de pianout. Lors du mélange, ajoutez d'abord la résine à la machine à mélanger, puis ajoutez de la farine et remuez pendant 10 ~ 15 minutes, jusqu'à ce qu'il n'y ait pas de pâte dans la colle (vous pouvez également mélanger la pâte avec une autre résine en premier jusqu'à ce qu'elle soit pâte, puis ajouter toute la résine pour bien remuer). Ensuite, ajouter la poudre de coquille d'arachide et remuer pendant 5 minutes, et enfin ajouter une solution de chlorure d'ammonium 20% et 25% d'eau de chlore, et remuer ensemble pendant 5 minutes avant l'utilisation.
La formule de préparation de la colle en résine phénolique (par masse) est: résine phénolique 1 0 0 parties, sol de craie 7 ~ 12 parties, poudre de bois 3 parties, triforaldehyde 1 ~ 3 parties, eau 2,5 ~ 5,0 parties. La vitesse du mélangeur est de 140 ~ 150r / min. Ajouter chaque composant tour à tour lors du mélange. Remuer pendant 5 ~ 10 minutes à chaque fois, puis remuer pendant 20 minutes après avoir ajouté chaque groupe.
La fabrication de contreplaqué d'aviation utilisant un film de résine phénolique thermodurcissable pour assurer la qualité du produit. Par conséquent, il est nécessaire de pré-fabriquer le moule à résine phénolique. Le film imprégné utilise généralement une résine phénolique soluble ou soluble par l'alcool, et ses indicateurs techniques sont indiqués dans 1-1.
Si la résine phénolique soluble dans l'eau est utilisée, elle doit être diluée avec de l'eau et saupoudrer pour réduire la fragilité du film et réduire les dommages. La formule est la suivante: résine phénolique soluble dans l'eau (teneur en solide 45%) 50 kg, eau 15 kg, alcool 15 kg.
La machine à imprégner horizontale ou composée peut être utilisée pour imprégner et sécher du papier de film adhésif. Le tableau 1-2 montre les conditions technologiques pour imprégner la colle. Lors du séchage, maintenez une température stable, un volume d'air et une vitesse mobile. L'épaisseur du film, la quantité de colle, le contenu de la substance et la solubilité de la résine doivent être intégrées dans le papier film. Le film adhésif utilisé pour le contreplaqué d'aviation doit également être testé pour la qualité, la teneur en résine soluble et la force de liaison du film adhésif.
Quantité de dimensionnement et qualité de dimensionnement
(1) Montant de dimensionnement
La quantité de dimensionnement fait référence au poids de l'adhésif sur la zone unitaire du placage après dimensionnement, exprimé en / ㎡. Il existe deux types de revêtement unique et de revêtement double côté. Plywood brut et utilise principalement un revêtement à double face plaque de base, de sorte que la quantité de colle est un revêtement double face.
La quantité de dimensionnement est l'un des facteurs affectant la force de liaison. Trop de colle épaississe la couche de colle, augmente la contrainte, entraîne la diminution de la résistance de liaison et gaspille le liquide de colle, qui n'est pas économique. La quantité de dimensionnement est trop petite pour former une couche adhésive continue et n'est pas propice au transfert de colle vers une autre surface collée.
La taille du dimensionnement est déterminée par les espèces en caoutchouc, les espèces d'arbres et l'épaisseur du placage. Si l'épaisseur de 1,25 ~ 1,50 mm de dimensionnement du placage, en utilisant de la colle en résine phénolique (teneur en solide 45% ~ 50%), une quantité de placage de bouleau de 220 ~ 250g / ㎡, Basswood 240 ~ 260g / ㎡, Ash 280 ~ 300g / ㎡; En utilisant l'adhésif en résine du formaldéhyde d'urée (teneur en solide 60% ~ 65%), placage de bouleau 240 ~ 260 g / ㎡, Basswood 260 ~ 300g / ㎡, Manchu 300 ~ 350g / ㎡.
(2) Facteurs affectant la qualité du dimensionnement
La qualité du dimensionnement peut être mesurée à partir de l'épaisseur de la couche de colle et de l'uniformité du dimensionnement. L'épaisseur de la couche adhésive est mince, et un film adhésif continu et uniforme peut être formé, indiquant que la qualité de dimensionnement est bonne.
Les principaux facteurs qui affectent la qualité du dimensionnement sont: la qualité de l'adhésif lui-même et les conditions de dimensionnement. La qualité de l'adhésif, en particulier la viscosité de l'adhésif, devrait répondre aux exigences du processus. Si la viscosité est trop grande, il n'est pas facile de coller uniformément; Si la viscosité est trop petite, il est facile de produire une pénétration de colle pendant le dimensionnement, de sorte que la surface du placage ne peut pas former un film continu. Lorsque le dimensionnement, en plus de l'adhésif répond aux exigences, d'autres opérations de processus devraient également répondre aux exigences, telles que le revêtement de rouleau, devraient éviter l'usure inégale du rouleau et affecter l'uniformité du dimensionnement et assurer le revêtement uniforme et une certaine quantité de colle.
Méthode et équipement de dimensionnement
Le dimensionnement du placage est un processus dans lequel une certaine quantité d'adhésive est uniformément recouverte à la surface du placage. Pour une classe de contreplaqué mince utilisé dans l'aviation, afin d'assurer la qualité et une construction pratique, le film adhésif est directement utilisé pour le collage, ce qui est très cher. À l'heure actuelle, l'adhésif utilisé pour le contreplaqué flexible est principalement un adhésif liquide, qui peut être divisé en revêtement, pulvérisation, extrusion et pulvérisation de pression selon les différents équipements utilisés.
(1) Méthode de revêtement à rouleaux
La méthode du revêtement à rouleaux consiste à appliquer le liquide adhésif attaché au rouleau à la carte. Cette méthode est principalement un collage à double face de placage, qui peut être utilisé comme une machine à collage à deux rôles ou une machine à collage à quatre rôles.
Le liquide de colle dans le rouleau supérieur de la coiffure à deux rouleaux est transféré par le rouleau inférieur. Lors de l'application de la colle, le placage passe au milieu des deux rouleaux et la colle sur les deux rouleaux est appliquée au placage en se contactant. La taille de la quantité de dimensionnement est principalement contrôlée en ajustant la distance entre les rouleaux supérieurs et inférieurs et la pression des rouleaux supérieurs. La forme et le nombre de rainures sur le rouleau affectent également la quantité de dimensionnement. La hauteur de la surface liquide de la colle doit atteindre 1/3 du diamètre du rouleau inférieur.
La machine à collage à deux rouleaux est un équipement relativement vers l'arrière, la quantité de collage n'est pas facile à contrôler, la planche n'est généralement pas facile à écraser, la longueur de circonférence du rouleau doit être supérieure à la longueur de la planche, donc le diamètre de rouleau est grand. Cependant, la structure est simple et facile à entretenir, il est donc toujours utilisé dans notre production.
La coiffure à quatre rouleaux surmonte les lacunes de la coiffure à deux rouleaux dans une certaine mesure, et le Coater à quatre rouleaux a deux rouleaux d'extrudage en plus des deux rouleaux de coiffure, qui sont une paire de rouleaux en acier recouverts de chromé ou de caoutchouc dur. La vitesse linéaire du rouleau d'extrusion est de 15% ~ 20% inférieure à celle du rouleau de revêtement, qui joue un rôle de grattage. La distance entre elle et le rouleau est réglable pour contrôler la quantité de dimensionnement. Il y a un réservoir de nettoyage sous le rouleau en caoutchouc pour décharger les eaux usées pour laver le rouleau en caoutchouc. Étant donné que la coiffure à quatre rouleaux et la partie inférieure de la colle d'offre de chauffeur en même temps, le problème du revêtement inégal de la coiffure à deux rouleaux est résolu.
Afin de maintenir les bonnes performances de processus de la machine de collage, l'attention doit être accordée à son entretien, un nettoyage régulier avec de l'eau tiède, comme le durcissement local peut être utilisé la trempette à la brosse 3% ~ 5% de nettoyage de solution de soude caustique. Si la résine d'urée-formaldéhyde est enrobée, il est nécessaire de le neutraliser avec de l'acide acétique, puis de le laver avec de l'eau. Lorsque la rainure du rouleau a une certaine usure, elle doit être réparée à nouveau pour s'assurer que la colle est également appliquée et que la quantité de colle est certaine.
(2) Méthode de collage
Glue est une méthode de dimensionnement monomoratique à haute efficacité, qui est introduite à partir de l'industrie de la peinture. L'adhésif entre dans la tête de colle et s'écoule de la couture inférieure sous une certaine pression pour former une épaisseur uniforme de l'écran de colle. Lorsque le placage traverse l'écran de colle, une couche de colle est laissée à la surface de la planche. L'épaisseur de la couche adhésive pulvérisée sur le placage est liée au débit, à la viscosité, à la tension de surface du matériau et à la vitesse d'alimentation du placage. L'augmentation du débit de colle, l'amélioration de la viscosité de la colle et la réduction de la vitesse d'alimentation du placage peut épaissir la couche de colle, et la température de la colle doit être légèrement supérieure à 20 degrés, sinon l'épaisseur de la couche de colle n'est pas uniforme. Cette méthode convient à la ligne de production continue et automatique, mais l'effet sur le placage inégal est médiocre.
(3) méthode d'extrusion
Le dispositif d'extrusion de colle est composé d'un réservoir de stockage de colle et d'une rangée de trous de colle cylindriques disposés dans la partie inférieure du réservoir. La méthode d'extrusion de colle consiste à appliquer la forte viscosité ou la colle en mousse sur la planche à travers le petit trou du calcul de la colle. La planche passe sous le calcul de la colle, et la colle s'écoule en bandes et tombe sur la planche. La direction de la bande de caoutchouc doit être perpendiculaire à la direction de la fibre de planche. Environ la moitié de la zone du placage enduit est exempte de colle, et le liquide de colle peut être étendu dans une couche de caoutchouc complète pendant la préparation, ou la bande de caoutchouc sur le placage peut être aplatie par un rouleau recouvert d'une couche de caoutchouc de silicone. Lors de l'utilisation de la colle en mousse, le diamètre du trou d'extrusion peut être augmenté pour éviter le blocage du trou.
Le principal avantage de la méthode d'extrusion est d'économiser l'adhésif, mais le trou de colle doit être empêché de boucher lorsqu'il est utilisé.
(4) méthode de colle pulvérisée
La méthode de la colle pulvérisée consiste à appliquer une haute pression sur la colle (3 ~ 6MPa), afin qu'elle soit pulvérisée de la buse de colle à grande vitesse, et la colle pulvérisée tourne vers l'avant, de sorte que la dispersion est bonne. Afin de dimensionner uniforme, la buse de pulvérisation doit être aussi petite que possible (diamètre 0. 3 ~ 0. 5 mm), mais il est facile de bloquer, ce qui nécessite le nettoyage de la colle, mais fait également attention à la viscosité de la colle. La méthode de pulvérisation a une efficacité plus élevée, mais il est difficile de contrôler la quantité de colle. Le fonctionnement de la méthode de colle pulvérisée est similaire à celui de la méthode de la colle pulvérisée, qui est également appliquée dans l'avance de la planche.
Les trois méthodes de dimensionnement de la pulvérisation, de la compression et de la pulvérisation sont les nouvelles méthodes de dimensionnement ces dernières années. Leurs caractéristiques communes sont une efficacité de production élevée, une bonne qualité de dimensionnement et facile à réaliser la continuité du dimensionnement et de la billette. À l'heure actuelle, l'échelle de production du contreplaqué en Chine est petite, les spécifications du produit sont modifiables et la machine à colle de type rouleau est toujours largement utilisée. Le revêtement à rouleaux convient au fonctionnement de la main, mais n'est pas propice à la réalisation de la mécanisation et de la continuité.
