CS227298B1 - Spósob výroby konštrukčných dielcov z dřeva a reaktoplastov - Google Patents

Description

Vynález rieši spósob výroby konštrukčných dielcov z dřeva a reaktoplastov s hotovou povrchovou úpravou.

V súčasnej době sú známe postupy použitia vytvrdených drevoplastických dýh vo funkcii povrchových dýh. Nevvýhody známých postupov spočívajú v tom, že termochemické vytvrdzovanie dýh v jednom stupni pri teplotách 80 až 120 °C je vysoko náročné z hladiska bezpečnosti práce a z hladiska nárokov na kontrolu a regulovanie procesu vytvrdzovania dyhovacích i iných materiálov. Pri úplnom dotvrdzovaní na konverzie blízké K = 100 % dochádza ku vzniku inkrustov polyméru na povrchu dýh a ku zlepovaniu dyhovacích materiálov na miestach vzájomného dotyku pri vytvrdzovaní. Při polymerizácii reaktoplastov in sítu dochádza hlavně v oblasti vysokých konverzií v dósledku tzv. Tromsdorfovho efektu alebo gél-efektu k nadměrnému vzniku exotermického tepla, pričom teploty exotermického piku často ležia v oblasti 170 až 180 °C. Úplné dotvrdené dyhovacie materiály z drevoplastov sú křehké a dochádza k ich poškodzovaniu pri lisovaní na rovinné alebo tvarované dielce, čo zapříčiňuje nízku výfaž vo výrobě. Pri lepení drevoplastických dýh známými spósobmi a běžnými močovino-formaldehydovými a fenol-formaldehydový2 mi lepidlami používanými v drevárskom a nábytkárskom priemysle sa dosahujú nízké pevnosti lepených spojov a je preto potřebné používat speciálně lepidlá nastavované melamínom alebo rezorcínom, čo je jednou z hlavných příčin zabraňujúclch používáme drevoplastických dýh vo výrobě.

Uvedené nevýhody v značnej miere odstraňuje spósob výroby konštrukčných dielcov z dřeva a reaktoplastov, ktorého podstatou je to, že dyhy impregnované roztokom reaktoplastu v organickom rozpúšťadle s viskozitou impregnačnej látky v rozsahu 2 až 30 mPa. s sa predtvrdia na konverziu polyméru 35 až 90 °/o, na obsah rozpúšťadla 5 až 25 °/o a dotvrdenie impregnovaných dýh sa vykoná po nanesení lepidla na predtvrdené dyhy počas lisovania konštrukčného dielca pri teplotách 100 až 190 ⁰ Celsia. Na lisovanie sa móžu použiť aj lisovacie došky s reliefom.

Spósob výroby konštrukčných dielcov podlá vynálezu je výhodný preto, že umožňuje vyrábať dielce s definitivně dokončeným povrchom bez úpravy nátěrovými hmotami. Přitom počas predtvrdenia reaktoplastov in sítu nedochádza k tvorbě inkrustov, predtvrdené dyhy sú pri lisovaní ohybné. Nedochádza k ich stratám práskáním pri zalisovaní na středová vrstvu konštrukčného diel227298 ca. Pri lepení je možné použiť bežne používané lepidla v drevárskom a nábytkárskom priemysle. V porovnaní s doposial' známými postupmi výroby konštrukčných dielcov, ktoré nie sú zušlachtené predtvrdeným reaktoplastom, sa podstatné znižuje presakovanie lepidla použitého na lepenie povrchových dýh na středové časti konštrukčného dielca. Popísaným sposobom výroby je možné dosiahnuť zníženie spotřeby lepidla a zníženie úniku formaldehydu z vnútorných častí konštrukčných dosiek alebo lepených spojov.

Na vykonanie popísaného sposobu výroby konštrukčných dielcov je najvýhodnejšie použiť ako impregnačně látky bežne známe roztoky reaktoplastov pre modifikáciu dřeva v organických rozpúšťadlách, pričom z praktických dóvodov, hlavně preto, aby sa impregnácia dala vykonat v technologicky přijatelných časoch, so používajú impregnačně látky s viskozitou rozsahu 2 až 30 mPa. s. Ako příklady impregnácie dýh roztokmi reaktoplastov možno uviesf vákuovo-tlakovú impregnáciu pri hodnotách vákua 200 až 600 torr po dobu 50 min., pri nasledovnom tlaku 0,5 až 0,6 MPa po dobu 150 min. Po ukončení tlakovania je výhodné použiť vákuum pre odstránenie přebytku impregnačnej látky s parametrami v rozsahu 300 až 500 torr po dobu 60 až 120 min. v závislosti od pažadovanej retencie polymeru v dýhách a od druhu použitej dřeviny. Okrem bežne používaných impregnačných látok sa dajú s výhodou použiť roztoky epoxidových živíc s obsahom neprchavých zložiek 25 až 45 °/o, s obsahom epoxidových skupin 0,15 až 0,30 ekvivalentov epoxidových skupin v 100 g sušiny živice. Ako tužidlo sa přitom s výhodou použijú polyalkylénpolyamíny s aminovým číslom 1400 až 1700 mg KOH/g. Predtvrdenie impregnovaných dýh sa v tomto případe dá vykonat priprevádzkovej teplote. Počas predtvrdzovania sú dyhy porozkladané alebo zavesené tak, aby sa zabránilo ich vzájomnému dotyku a zlepovaniu, hlavně na začiatku predtvrdenia. Predtvrdenie sa vykoná po dobu 1 až 5 dní podfa hrůbky použitej dyhy, pokial' obsah rozpúšťadla neklesne na hodnotu 5 až 25 %.

Příklad 1

Dyhy dřeviny koto (Ptarygota macrocarpaj troch hrúblek 0,5, 0,8 a 1,1 mm formátu 40 x 100 cm sa evakuujú 30 minút pri hodnotě vákua 400 torr. Potom sa do impregnačnej nádoby s dýhami připustí impregnačně látka s obsahom 40 hmot. dielov epoxidovej živice, s koncentráciou epoxidových skupin 0,25 ekvivalentov/100 g, 2,7 hmot. dielu polyalkylénamínového katalyzátora a

39,5 hmot. dielov zmesi rozpúšťadiel toluénu, xylenu, etylacetátu a metylalkoholu. Potom sa aplikuje tlak 0,8 MPa po dobu 150 min. Po odpuštění impregnačnej látky a vyevakuovaní jej přebytku sa dyhy rozložia na stojany pri prevádzkovej teplote v rozsahu 19 až 25 °C po dobu 2 dní. Přitom sa dosiahne priemerná konverzia 88 % a obsah rozpúšťadla v dýhách kolíše v rozsahu 15 až 22 %. Následné sa na dyhy nanesie 150 g/m² močovino-formaldehydového lepidla a predtvrdené dyhy sa zlisujú na hlavné a bočné plochy středových častí konštrukčných dielcov, pričom sa vykoná súčasne dotvrdenie dýh pri teplote 140 °C po dobu 1 až 3 min., podfa hrůbky použitej dyhy. Po dotvrdení sa vykoná povrchová úprava konštrukčných dielcov výlučné mechanickým opracováním, brúsením a leštěním suchým leštiacim pásom.

Příklad 2

Spósob výroby konštrukčných dielcov pomocou dalších reaktoplastov je impregnácia dýh alebo tenkých prírezov impregnačnou sústavou na báze polyesterových živíc emulgovatefných vodou. Ako rozpúšťadlo sa v tomto případe použije styrén. Viskozita impregnačnej látky pri prevádzkovej teplote je 3 až 15 mPa. s. Ako katalyzátor sa použije zmes dibenzoylperoxidu a terc.butylperbenzoátu vo vzájomnom pomere 1 : 2, pri celkovej koncentrácií v impregnačnej látke 0,7 až 1,1 %. Predtvrdenie sa vykoná při teplote 90 °C po dobu 1 až 2,5 hod., podfa rozmerov použitého dřevného materiálu tak, aby sa dosiahla konverzia polymeru v rozsahu 35 až 60 °/o. Stupeň polymerizácie sa volí podfa konkrétných prevádzkových podmienok v závislosti na době medzi predtvrdením a nasledovným nánosom lepidla a dotvrdením dyhy na konštrukčnom dielci lisováním. Teplota llsovania a dotvrdzovania leží v rozsahu 100 až 190 °C, s výhodou 140 až 160 °C.

Osobitným a zvlášť výhodným spósobom prevedenia popísaného procesu je impregnácia tenkých dýh a mikrodýh. Pri tomto spósobe sa dyhy, napr. o hrúbke 0,2 až 0,7 mm impregnujú roztokom reaktoplastu, tento sa potom predsuší a sčasti vytvrdí tak, aby povrch dýh už nebol lepkavý a aby sa na dyhy dalo nanášať lepidlo a potom sa dýha nalisuje na stredovú časť konštrukčného dielca. Velkou výhodou v tomto prípa de je to, že reaktoplast predtvrdený in sítu v drevnej štruktúre představuje zábranovú vrstvu proti presakovaniu lepidla. Táto skutočnosť podstatné rozšiřuje možnosti používania mikrodýh a tenkých dýh. Po druhom stupni dotvrdenia má reaktoplast funkciu vnútornej náterovej hmoty in sítu a teda povrchová úprava dýhovaného dielca alebo aspoň jej časť sa dá dosiahnuť mechanickým opracováním povrchu. Ďalšou výhodou tohoto spósobu aplikovaného na tenké dyhy a mikrodyhy je to, že opravy povrchu nábytku, obkladov, stropov, dveří, nábytku elektrotechnických zariadení a iných výrobkov je možné dosiahnuť jemným mechanickým opracováním, prebrúsením, připadne přeleštěním. Toto je vel'mi doležité právě u tenkých dýh a mikrodýh. Takýto spósob nie je možný pri povrchovej úpravě nátěrovými hmotami.

Popísaný sposob výroby konštrukčných dielcov je možné použiť pre výrobu obkladov stien, stropov interiérov, na deliace priečky, najma v drevostavbách, pri výrobě nábytku, preglejok a tvarovaných výrobkov, podlahových materiálov, ako sú sendvičové drevoplastické materiály, podlahové panely, mozaikové parkety, panely s dýhovými intarziami a pod. Tento sposob je možné použiť tiež pre změnu farebného odtieňa dřeva, a to prifarbovaním impregnačných sústav známými farbivami rozpustnými v impregnačnej kvapaline, hlavně z technologickej triedy v tuku rozpustných farbív. Předmětný sposob je možné použiť všade tam, kde je otrebné vylúčiť klasické sposoby povrchovej úpravy nátěrovými hmotami a znížiť pracnosť povrchovej úpravy a s tým súvisiace hygienické a požiarne riziká. Vzhladom na zvýšenú plastičnosť a húževnatosť predtvrdených dýh modifikovaných najma epoxidovými a polyesterovými reaktoplastami sa dá tento sposob použiť pri lisovaní a dotvrdzovaní dýh pomocou lisovacích dosiek s reliefom a vyrábať takto reliéfované konštrukčné došky najmá pre interiéry.

Claims (2)

1. PREDMET

   1. Sposob výroby konštrukčných dielcov z dřeva a reaktoplastov, ktorých povrch je dýhovaný dýhami modifikovanými reaktoplastami ako sú epoxidové, polyesterové, alkydové alebo polyuretánové živice, vyznačujúci sa tým, že dyhy o hrúbke 0,2 až 10 mm impregnované roztokom reaktoplastu v organickom rozpúšťadle s viskozitou impregnačnej látky v rozsahu 2 až 30 mPa. s sa predtvrdia na konverziu polyméru 35 až

   YNÁLEZU

   90 %, na obsah rozpúšťadla 5 až 25 % a dotvrdenie impregnovaných dýh sa vykoná po vynesení lepidla na predtvrdené dyhy počas lisovania konštrukčného dielca pri teplotách 100 až 190 °C.
2. 2. Sposob výroby konštrukčných dielcov z dřeva a reaktoplastov, podfa bodu 1, vyznačujúci sa tým, že pri dotvrdení a lisovaní dýh na konštrukčnú došku sa použijú lisovacie došky s reliefom.