
книги из ГПНТБ / Пинджоян М.Л. Декоративная фанера
.pdfделочной пленки и полированных металличе ских пластин.
Необходимое оборудование для изготовле ния декоративной фанеры: клеенамазываю щие вальцы, конвейерная сушилка или пропи точно-сушильный агрегат, гидравлический кле ильный пресс, полированные металлические пластины (не менее двух комплектов) и цир кульная пила. В случае склеивания листов шпона между собой отделочной пленкой на добность в клеенамазывающих вальцах от падает.
Исходный материал для производства де коративной фанеры — шпон, отделочная плен ка, текстурная бумага и клей для склеивания слоев шпона между собой.
Технологический процесс производства де коративной фанеры слагается из следующих подготовительных и основных стадий: при готовления смолы для производства отделоч ной пленки; производства отделочной пленки; производства текстурной бумаги (если тек стурная бумага изготовляется на месте); ос новной операции изготовления ДФ (прессова ния в гидравлических прессах при помощи по лированных металлических пластин); обрезки, сортировки и упаковки готовой продукции.
Приготовление смолы для производства отделочной пленки
Для изготовления отделочной пленки при меняется смола ЦНИИФ-ММП, которая полу чаемся путем конденсации из исходных ком
40
понентов — мочевины, меламина, формалина, уротропина и воды с соблюдением определен ного режима в специальном помещении, изо лированном от других производственных по мещений.
Основное оборудование для получения смолы — реактор, весовые мерники, сборники
исмеситель.
Вреакторе, представляющем собой цилин дрический котел с рубашкой и герметически закрывающейся крышкой, проводится конден сация смолы. Реактор снабжен мешалкой, делающей 35—40 оборотов в минуту, термо метром в металлической оправе, погруженным на глубину, равную не менее половины вы соты реактора, и обратным холодильником. Сборники предназначены для сбора и хране ния смолы, поступающей из реактора. Посред ством трубопроводов реактор сообщается с весовыми мерниками, предназначенными для дозировки жидких компонентов. В смесителе, куда поступает смола из сборников, происхо дит перемешивание ее с хлористым аммонием, введение которого обеспечивает снижение гигроскопичности отделочной пленки. Количе ство хлористого аммония рассчитывается та ким образом, чтобы в процессе сушки пленки не происходило отвердения смолы. Мерник для формалина должен быть герметизирован и шлангом или трубопроводом соединен с реак тором. Компонентами для изготовления смолы ЦНИИФ-ММП являются мочевина техниче ская, отвечающая всем требованиям ГОСТ
2081—57, меламин перекристаллизованный по ГОСТ 7579—55, формалин технический, отве
41
чающий требованиям ГОСТ 1625—54, уротро пин технический по ГОСТ 1381—42.
При производстве отделочно-декоративных материалов светлых тонов для конденсации смолы лучше применять формалин, упакован ный в стеклянную тару, так как формалин, хранящийся в железных бочках, окрашивает смолу соединениями железа в желто-оранже вый цвет. В табл. 4 приведено закладываемое в реактор количество исходных компонентов для конденсации смолы. Таблица составлена исходя из имеющейся емкости реактора.
Таблица 4
Количество компонентов, закладываемых в реактор для конденсации смолы ЦНИИФ-ММП
|
К оличество для |
за гр у зк и |
в р еактор , |
Оі |
||
|
|
вес. |
частей |
|
|
« X |
Н аи м ен ован и е |
|
|
|
$ X |
||
|
|
|
|
|
s i |
|
компонентов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X X |
|
|
I |
и |
іи |
IV |
V |
Он |
|
0.0 |
|||||
|
|
|
|
|
|
С S |
Мочевина . |
1,5 |
3,0 |
6,0 |
7,60 |
9,10 |
16,82 |
Меламин . . . |
0,75 |
1,5 |
3,0 |
3,80 |
4,55 |
8,41 |
Формалин |
|
|
|
|
|
|
(40%) . . . |
4,73 |
9,45 |
18,9 |
20,08 |
25,53 |
46,28 |
В о д а ................. |
1,77 |
3,54 |
7,08 |
11,9 |
13,67 |
26,60 |
Уротропин . . |
0,17 |
0,34 |
0,63 |
0,90 |
1,07 |
1,89 |
И т о г о . . |
8,92 |
17,83 |
35,66 |
44,28 |
53,92 |
100,0 |
В таблице указано весовое количество фор малина, исходя из 40%-ной концентрации формальдегида. При отклонении кониентра-
42
ции формальдегида от 40% требуемое количе ство формалина пересчитывают на эквива лентное количество формалина исходной кон центрации. В последнем случае необходимо учитывать избыточное количество воды, кото рое вводится с формалином, имеющим кон центрацию формальдегида ниже 40%, и умень шать соответственно количество загружаемой воды.
Все сыпучие компоненты вводят в реактор вручную, предварительно измельчив слежав шиеся комки до порошкообразного состоя ния. Применение перекристаллизованного ме ламина желательно, так как почти полное от сутствие в нем нерастворимых примесей по
зволяет |
получать |
более |
прозрачную смолу, |
а следовательно, |
и |
более качественную |
|
пленку. |
важно проанализировать вводимый |
||
Очень |
в реактор формалин в соответствии с ГОСТ на содержание свободного формальдегида. Дополнительно к определению содержания свободного формальдегида колориметриче ским способом при помощи универсального индикатора проверяют активную кислотность (pH) формалина, которая должна соответст вовать значениям pH не менее 3,5.
На рис. 1 показана схема расположения оборудования для конденсации смолы.
Получение качественной смолы зависит от правильного режима конденсации, поэтому ниже приводится порядок загрузки компонен тов в реактор и пофазный контроль процесса конденсации, на который следует обращать особое внимание. Когда все необходимые ком
43
поненты отвешены, действуют в следующем порядке:
в реактор загружают формалин и воду, а затем при работающей мешалке вводят уро-
Рис. 1. Схема |
расположения |
оборудования |
для |
|||
|
|
конденсации смолы: |
|
|
|
|
/ — р е а к т о р ; |
2 |
— х о л о д и л ь н и к -к о н д е н с а то р ; |
3 — |
м ерн и к |
||
д л я ф о р м а л и н а ; |
4 — м ерн и к д л я вод ы ; 5 — сб о р н и к и ; |
6 — |
||||
с м ес и те л ь ; 7 — п р о п и то ч н ая в ан н а |
П С А ; 8 — б а к |
|
д л я % |
|||
ф о р м а л и н а ; |
9 — |
н асо с д л я п одачи |
ф о р м а л и н а |
в |
м ерни к |
44
тропим, мочевину и меламин строго в указан ной последовательности;
при загрузке исходных материалов контро лируют pH состава смолы при помощи уни версального индикатора. После загрузки уро тропина проба, взятая из реактора, должна иметь pH = 7, а после загрузки меламина око ло 8;
в рубашку реактора пускают пар и подо гревают состав смолы до 35—45°. Учитывая экзотермичность реакции, пуск пара прекра щают; температура состава должна самопро извольно повыситься до 70° С. Период само произвольного повышения температуры дол жей составлять около 15 мин;
выдерживают состав при температуре 70°
втечение 10 лшн;
врубашку реактора пускают пар и дово дят температуру реакционной смеси до 85— 90°; этот период должен длится около 10 мин;
при 85—90° состав смолы выдерживают в течение 2—5 мин; в рубашку реактора пус кают воду и охлаждают состав смолы до 20—25°. Продолжительность охлаждения око ло 30 мин;
смолу из реактора сливают в приемники, пропуская, через сетку с числом отверстий
100—225 на 1 см2.
При конденсации смолы через каждые 3—5 мин в журнале фиксируют температуру реакционной смеси; pH готовой смолы долж но быть в пределе 6,5—7,5, относительная вяз кость 4—7 спз (вязкость по Энглеру 1,70— 1,72°), содержание сухих веществ 38±2%.
Одним из основных показателей, характе-
45
рйзуюіцих качество смолы, являетсй вязкость, поэтому с целью получения смолы вязкостью, соответствующей требованиям технических ус ловий, режим конденсации может быть изме нен в зависимости от характеристики прогре ва реактора и реакционной способности фор малина.
Таким образом, мочевино-меламино-фор мальдегидная смола марки ЦНИИФ-ММП представляет собой продукт совместной кон денсации мочевины и меламина с формальде гидом в слабощелочной среде и в присутствии уротропина. Смолу изготовляют по мере по требности. Продолжительность ее хранения может составлять 3—4 дня, в зависимости от исходной вязкости и температуры окружаю щего воздуха.
Производство отделочной пленки
Пленка, полученная путем пропитки спе циальной бумаги в мочевино-меламино-фор мальдегидной смоле марки ЦНИИФ-ММП и сушки до воздушно-сухого состояния, назы вается о т д е л о ч н о й пл е нкой . Бумага, применяемая для этой цели, обладает хоро шей впитывающей способностью и выпуска ется промышленностью в виде пропиточной
специальной бумаги |
по ГОСТ 1941—44 |
(вес |
1 м2 равен 20±2 г) |
и бумаги-основы для |
па |
рафинирования марки ОДП-22 по ГОСТ
5175—53 |
(вес 1 |
м2— 22 г). |
Толщина и |
той |
и другой |
бумаги |
колеблется |
в пределах |
36ц. |
Исходные материалы для изготовления отдеделочной пленки следующие:
4G
МбЧёййно-Меламйно-формальдегйднйя cMöла марки ЦНИИФ-ММП;
бумага пропиточная специальная по ГОСТ 1941—44, или бумага-основа для парафини рования марки ОДП-22 по ГОСТ 5175—53;
хлористый аммоний технический по ГОСТ
2210—51. |
оборудование для производства |
Основное |
|
отделочной |
пленки — пропиточно-сушильный |
агрегат, снабженный манометром для пока зания давления пара, термометром с показа ниями температуры до 150° С и психрометром
(рис. 2).
Рис. 2. Схема |
пропиточно-сушильного агрегата: |
/ п р и сп о со б л ен и е |
д л я р а з м о т к и б у м аги ; 2 — п р о п и то ч н а я в а н |
н а ; 3 — с у ш и л ьн а я ш а х т а ; 4 — т р а н с п о р т е р ; 5 — п р и во д н о й м е х а н и зм ; 6 — р ас к р о й н ы й стол
47
Бумага пропитывается смолой в ванне по луцилиндрической формы, снабженной на правляющим роликом. Во избежание отвер дения смолы при сушке пленки в сушильной камере поддерживается определенный темпе ратурный режим и устанавливается соответ ствующая скорость прохождения пленки че рез агрегат. Сырая пленка, пройдя через щель, поступает в нижнюю часть сушильной шахты, внутри которой с двух сторон распо ложены калориферы, обогреваемые паром давлением 5 атм. Тепло в сушильной камере может передаваться путем инфракрасного из лучения и электролампами. В любом случае в нижней части шахты необходимо поддержи
вать температуру 50—55° С, а |
в верхней час |
ти— около 90—98°С. Такой |
температурный |
режим при относительной влажности воздуха в сушильной шахте около 20% и скорости дви жения воздуха в шахте 0,5 м/сек (естествен ная циркуляция) позволяет держать скорость прохождения пленки в пределах 0,5—1,8 м/мин. Высушенная пленка, огибая барабан, нахо дящийся в верхней части шахты, поступает на транспортер, движется по нему вниз и пода ется к раскройному столу, снабжённому рей кой и ножницами. Нарезанная листами плен ка может храниться в течение 10—15 дней в сухом помещении с относительной влаж ностью воздуха не более 70% при температуре не выше 30°. Продолжительность хранения за висит от состояния пленки, которое характе ризуется содержанием водорастворимой смо лы. Готовая к употреблению пленка содержит
48
не |
менее |
70% водорастворимой смолы. |
Вес |
||
1 |
м2 отделочной пленки 65 ±2 |
г. |
|
|
|
|
Непосредственно перед заливкой в ванну |
||||
пропиточно-сушильного агрегата |
в |
смолу |
до |
||
бавляют |
отвердитель — хлористый |
аммоний |
вколичестве 0,1—0,3% к весу смолы, в зави симости от температурного режима при сушке пленки. Требуемое количество хлористого ам мония предварительно растворяют в неболь шом количество смолы и в таком виде вводят
всмолу; затем раствор обязательно переме шивают. В процессе изготовления пленки не обходимо периодически контролировать со держание смолы в 1 м2 пленки и тем пературный режим в сушильной шахте по показаниям термометра, психрометра и ма нометра, по состоянию пленки (при пе
ресушке— хрупкая, при недосушке — лип кая), по способности смолы растворяться в воде (качественно определяется по повеле нию пленки при воздействии воды и количе ственно— по содержанию водорастворимой смолы в процентах от общего количества смо лы в пленке).
Краткие сведения об изготовлении текстурной бумаги
Выше говорилось о том, что в целях ими тации отделочно-декоративной фанеры ценны ми породами древесины применяют текстур ную бумагу.
Одностороннее нанесение рисунка на
4 М. Л. Пинджоян |
49 |