СВОЙСТВА КАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ КЛЕЕВ НАПОЛНЕНЫХ ДРЕВЕСНЫМ ВОЛОКОНИСТЫМ ШЛАМОМ
С целью улучшения свойств карбамидоформальдегидных клеев их наполняли древесным волокнистым шламом. Во время исследований использовали: сухой измельченный древесный волокнистый шлам с размером частиц менее 0,2 мм и влажностью 10%; смолу КФ-МТ; аммоний хлорид; березовый лущеный шпон толщиной 1,5 мм и влажностью 6%. Определяли свойства и химический состав шлама. Исследования показали, что в образцах древесного волокнистого шлама содержание холоцеллюлозы примерно в полтора раза меньше, чем в среднем в древесине. Содержание лигнина оказалось больше в полтора раза ожидаемого, содержание смолистых экстрактивных веществ - больше в несколько раз, а содержание золы - на порядок больше по сравнению с их содержанием в древесине. Значительное различие в химическом составе исследованных образцов волокнистого шлама по сравнению с химическим составом древесины можно объяснить тем, что во время хранения в бассейнах для отстаивания, частицы шлама могли подвергаться воздействию микроорганизмов, разрушающих древесину. В пользу этого соображения говорит несколько повышенная кислотность водной суспензии шлама (рН = 4,18), что может быть обусловлено присутствием органических кислот, которые образовались в результате жизнедеятельности микроорганизмов в бассейнах для отстаивания. Увеличение содержания экстрактивных веществ является следствием уменьшения холоцеллюлозы, поскольку действие микроорганизмов направлено на превращение макромолекулярных компонентов древесины в низкомолекулярные, которые могут растворяться в воде или органических растворителях. Высокая зольность образцов шлама, вероятно, обусловлена способностью древесины адсорбировать растворенные в природной воде минеральные соли и механическим попаданием частиц пыли, песка, ила, абразивных материалов и т.п. Качество клеев оценивали по: условной вязкости, концентрации, времени отверждения, концентрации водородных ионов, жизнеспособности и массовой доли свободного формальдегида в клеевых композициях с разным количеством шлама, а также пределу прочности на срез фанеры, изготовленной на их основе. Установлено, что добавление сухого волокнистого шлама в качестве наполнителя к клеям несколько уменьшает концентрацию водородных ионов и время отверждения, практически не изменяет концентрацию, но увеличивает условную вязкость клея, не превышая допустимых нормативных значений. Рабочая жизнеспособность клея при добавлении волокнистого шлама в количестве до 4 мас. ч. /100 мас. ч. смолы составляет более 8 часов, что больше нормативной величины. Массовая доля свободного формальдегида в разработанных клеевых композициях значительно меньше, чем в смоле, которую использовали. При добавлении 1 мас. ч. шлама массовая доля свободного формальдегида уменьшается почти в 1,5 раза, при добавлении 2-3 мас. ч. - в 1,8-2,2 раза, а при добавлении 4 мас. ч. - более, чем в 2,5 раза, по сравнению с клеем без наполнителя. Следовательно, наполнение карбамидоформальдегидных клеев древесным волокнистым шламом позволяет получать малотоксичные клеи. При этом, прочность на срез фанеры, изготовленной с использованием наполненных шламом клеев, соответствует требованиям действующего стандарта. Проведенные исследования подтверждают возможность использования древесного волокнистого шлама в качестве наполнителя клеев для изготовления фанеры, причем его добавление приводит к существенному уменьшению массовой доли свободного формальдегида в клее.