Полная версия

Главная arrow Педагогика arrow Актуальные направления научных исследований XXI века: теория и практика: Сборник научных трудов по материалам международной заочной научно-практической конференции, 2014, №2, часть 1

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

СЕКЦИЯ 3 СОВРЕМЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПРИРОДНЫХ ПОЛИМЕРОВ

УДК 674.028

К СОЗДАНИЮ КЛЕЕНОЙ ДРЕВЕСИНЫ ПОВЫШЕННОЙ ПРОЧНОСТИ НА ОСНОВЕ КЛЕЕВ, МОДИФИЦИРОВАННЫХ ВОЗДЕЙСТВИЕМ КОМБИНИРОВАННЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ

FOR PRODUCING LAMINATED WOOD OF INCREASED STRENGTH BASED ON ADHESIVES, MODIFIED BY THE INFLUENCE OF COMBINED

PHYSICAL FIELDS аспирант Латынин A.B.

доктор технических наук, профессор кафедры электротехники, теплотехники и гидравлики Попов В.М.

ФГБОУ ВПО “Воронежская государственная лесотехническая академия ”

Latinin A.V., Popov V.M.

FSBEIHPE «Voronezh State Academy of Forestry and Technologies» Этот адрес e-mail защищен от спам-ботов. Чтобы увидеть его, у Вас должен быть включен Java-Script

DOI: 10Л2737/3004

Abstract. The influence of the process of impact on adhesive by magnetic and ultrasonic field on the strength of adhesive joints of wood is studied. It was established experimentally that combined effect on the adhesive leads to formation of more durable adhesive joint of wood than when it is exposed to magnetic field only. Improving the strength of adhesives compounds based on modified adhesive is due to changes in its structure.

Keywords: adhesive joint, wood, ultrasound, magnetic field, strength.

Изделия из клееной древесины занимают в настоящее время заметное место в готовой продукции современных деревообрабатывающих предприятиях. В большинстве случаев и в первую очередь для изделий из массивной древесины основным критерием качества клеевых соединений является их прочность [1]. Решение данной проблемы в основном базировалось на разработке новых марок клеев и совершенствовании технологий склеивания. Однако, резервы применения такого подхода к вопросу повышения прочности клеевых соединений древесины на сегодняшний день почти исчерпаны.

Более перспективными представляются методы, в основу которых положен эффект от воздействия на полимерную основу клеев магнитными и электрическими полями [2, 3]. Как свидетельствуют рентгеноструктурный анализ и фотографии микроструктуры обработанных в физических полях клеев, в последних происходит уплотнение структуры и направленная ориентация макромолекул, способствующие созданию упорядоченных структур, имеющих дальний порядок. При этом растет прочность соединений древесины на основе обработанных клеев.

Из ранее проведенных исследований, в частности, по технологии получения полимерных покрытий [4] видно, что воздействием на неотвержденное покрытие ультразвуком можно повысить прочность соединения покрытия с подложкой. Учитывая определенную аналогию структурных образований клеевых прослоек и покрытий можно ожидать аналогичного повышения адгезионной прочности и для клеевых соединений.

Для реализации выдвинутого выше положения проведена серия исследований по влиянию магнитоультразвукового поля на прочность клеевых соединений.

Для магнитной обработки клеев использовалась установка, состоящая из электромагнитного индуктора с подвижными башмаками [2]. На обмотку катушки электромагнита подается ток силой до 12 А. Напряженность магнитного поля (Н) регулируется величиной подаваемого тока и расстоянием между полюсами электромагнита. Установка позволяет создавать магнитное поле напряженностью до 30-104 А/м. Для ультразвукового облучения клеев использовали ультразвуковой излучатель в комплекте с ультразвуковым генератором ИЛ 10-0,63, позволяющим создавать рабочую частоту до 22 кГц. Клей или полимерный компонент клея помещался в кювету из фторопласта.

В качестве объектов исследований применялись карбамидоформальде- гидный клей КФЖ и поливинилацетатный клей ПВА.

Вначале полимерный компонент или клей подвергается в течение 5 мин. обработке ультразвуком, а затем в течение 20 мин. магнитным полем. Разовая ультразвуковая обработка образцов производилась при частоте 16 кГц и 20 кГц. Магнитная обработка образцов производилась при напряженности поля от 0 до 24-104 А/м. В процессе воздействия физическими полями кювета с клеем или его компонентом подвергалась подогреву до температуры 40°С. Модифицированный клей затем наносился на поверхности тестированных образцов из древесины дуба, используемых для испытаний на предел прочности при скалывании вдоль волокон. Образцы с неотвержденной клеевой прослойкой помещались в термошкаф, где при температуре 80°С и давлении в 0,2 МПА выдерживались в течении 12 час.

Готовые для испытаний образцы исследовались затем на прочность на испытательной машине ИР-50-3. Полученные в процее исследований результаты приведены на рисунке.

Зависимость предела прочности клеевого соединения на основе клеев, модифицированных воздействием магнитным и ультразвуковым полем

Рисунок - Зависимость предела прочности клеевого соединения на основе клеев, модифицированных воздействием магнитным и ультразвуковым полем

Применение комбинированного поля для модифицирования клеев приводят к увеличению прочности клеевых соединений на их основе. При этом этот технологический прием более эффективен, чем модифицирование одним магнитным полем.

Библиографический список

  • 1. Фрейдин А.С. Прогнозирование свойств клеевых соединений древесины // А.С. Фрейдин, К.Т. Вуба. М.: Лесная пром-сть, 1980. 224 с.
  • 2. Пат 2339503 РФ, МПК B27G 11/00, B05D 1/26, В05С 9/06, В05С 5/00, C09J 5/04, C09J 5/00, C09J 7/00. Способ склеивания древесных материалов / В.М. Попов, А.В. Иванов,

A. П. Новиков и др.: заявитель и патентообладатель ВГЛТА. №2007124130/04, заявл.

  • 26.06.2007. Опубл. 27.11.2008, Бюл. № 33.
  • 3. Пат. 2324591 РФ, МПК B27G 11/00, B05D 1/26, В05С 9/06, В05С 5/00, C09J 5/04, C09J 5/00, C09J 7/00. Способ склеивания древесных материалов / А.В. Иванов, В.М. Попов,

B. С. Мурзин и др.: заявитель и патентообладатель ВГЛТА. № 2007110560/04, заявл.

  • 22.03.2007. Опубл. 20.05.2008, Бюл. № 14.
  • 4. Негматов С.С. Технология получения полимерных покрытий. Ташкент. Изд-во “Узбекистан”, 1975. 232 с.

УДК 630*812

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>