книги из ГПНТБ / Пинджоян М.Л. Декоративная фанера

ВВЕДЕНИЁ

В истекшем семилетии значительно уве­ личился объем производства деревообрабаты­ вающей промышленности. Выпуск продукции за эти годы увеличился в 1,8 раза, повысился ее технический уровень и качество, выпущено мебели на 770 млн. руб. сверх плана, ощути- -мо увеличился выпуск и других видов про­ дукции деревообработки. В народнохозяйст­ венном плане на 1966—1970 гг. определены основные направления дальнейшего развития деревообрабатывающей промышленности. В 1970 г. будет изготовлено мебели на 2,6— 2,8 млрд, руб., увеличится в 1,6 раза произ­ водство строганого шпона, резко увеличит­ ся производство древесностружечных и дре­ весноволокнистых плит.

Первостепенное значение приобретает мак­ симальное использование древесины. Из за­ готавливаемого сырья необходимо получать как можно больше пиломатериалов, фанеры, плит, бумаги, картона и продуктов химиче­ ской переработки.

Одна из основных задач деревообрабаты­ вающей промышленности на ближайшие го­ ды — улучшение качества и повышение техни­ ческого уровня продукции,

В плане предусмотрено коренное улучше­ ние качественных показателей выпускаемой

3

продукции, организация производства декора­ тивных материалов, широкое использование синтетических смол и многих достижений хи­ мической науки. Намечено завершить работы по обновлению ассортимента изготовляемой мебели, довести выпуск изделий, отделанных по I, И классам покрытий, до 60—65% общего производства.

Внастоящее время в Советском Союзе выпускается больше чем когда-либо промыш­ ленных товаров хорошего качества. Наши до­ стижения закономерны, но чем дальше, тем строже и нетерпимее относимся мы к недо­ статкам. Задача деревообрабатывающей про­ мышленности— искать наиболее рациональ­ ные, экономически выгодные пути повышения качества продукции.

Вобласти древесных материалов большой

интерес представляет замена ценных пород древесины (ореха, красного дерева, карель­ ской березы и др.) другими материалами. Важную роль в этом отношении должно сы­ грать изготовление отделочно-декоративной фанеры, которая используется в качестве от­ делочного материала для производства мебе­ ли I и II классов, для отделки панелей стен, в судостроении и многих других отделочных работ.

К сожалению, освоение производства отде­ лочно-декоративной фанеры на многих пред­ приятиях идет очень медленно, хотя преиму­ щества этого вида отделки вполне очевидны. Объясняется такое отставание отсутствием не­ обходимого количества литературы по этому

4

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ АГДЕЗИИ. СМОЛЫ, ЦЕЛЛЮЛОЗА, ДРЕВЕСИНА

Понятие об адгезионной и когезионной связи

Известно, что любое вещество состоит из атомов и молекул, которые связаны друг с другом межатомными и межмолекулярны­ ми силами. Прочность этой связи, т. е. коге­ зионная прочность вещества, зависит полно­ стью от этих сил, действием которых объяс­ няют прилипание (адгезию) одной твердой поверхности к другой. Межатомные и межмо­ лекулярные силы являются силами электриче­ ской природы, однако для простоты их делят на первичные, при посредстве которых обра­ зуются и существуют химические соединения, и вторичные, которые связывают полимерные молекулы вещества.

Первичные силы способны присоединять только вполне определенное количество дру­ гих атомов. Атомы, соединенные друг с дру­ гом первичными силами, ведут себя так, как если бы каждый из них имел одну, две, три или четыре связи. При насыщении этих свя­ зей дальнейшее соединение прекращается. Число таких связей называют валентностью атома. Примером соединения атомов при по­ мощи первичных сил может служить соеди­ нение калия с хлором. Поскольку и калий, и

6

хлор одновалентны, не могут проявлять ни большей, ни меньшей валентности, один атом хлора может присоединить только один атом калия, образовав вещество хлористого калия.

Таким образом, первичные силы подчиня­ ются закону валентности.

Так как основой интересующих нас мате­ риалов — древесины, смол и клеев — является углерод, небезынтересно объяснить действие первичных сил на примере углерода, имеюще­ го четыре связи. Углерод четырехвалентен. Приняв для наглядности, что атом углерода имеет форму шара с диаметром ІО-8 см, с че­ тырьмя отходящими от него «руками» — ва­ лентностями, т. е. направленными первичны­ ми связями, и насытив каждую связь атомом водорода, получим метан, химическая форму­ ла которого СН4. Более сложное вещество об­ разуется, если соединить два атома углерода, а к оставшимся связям присоединить водо­ род — этан СгН6. Если атомы углерода соеди­ няются друг с другом двойными связями, об­ разуется насыщенное соединение — этилен С2Н4, двойная связь в котором обусловливает уменьшение, а не повышение химической прочности молекул. Ненасыщенные соедине­ ния вида этилена очень активны,- так как двойные связи очень напряжены и стремятся разорваться. Молекулы их легко соединяются между собой с образованием насыщенных или частично насыщенных соединений. При раз­ рыве двойных связей ненасыщенных соедине­ ний молекулы соединяются в длинные цепи. Примером этой реакции может служить полу­

чение полиэтилена:

7

н н н н н н

с==с с==с с==с

н н н н н н

н н н н н н

-с--с--с--с--с--с-

нн н н н н

Полиэтилен — типичный пример продукта полимеризации мономерных молекул этилена в цепь большой длины.

Известно, что древесина и смолы состоят из длинных цепочных молекул, построенных из отдельных небольших мономерных моле­ кул при помощи первичных сил. Чем больше длина цепи, тем выше точка плавления веще­ ства; беспорядочная кристаллизация приво­ дит к аморфной структуре. Цепочечные мо­ лекулы древесины жестки, параллельны одна другой, между ними существует взаимное при­ тяжение. Следовательно, древесина — анизо­ тропное вещество, которое имеет большую прочность в одном направлении — вдоль цепи, но цепи разрываются при нагрузках, направ­ ленных перпендикулярно цепи. В табл. 1 при­ водятся значения предела прочности березо­

ложены в беспорядке и связаны в случайных точках, вещества, состоящие из таких моле­ кул, аморфны и изотропны (бакелит). Когда

8

и не связаны друг с другом, вещества подоб­ ны инертным газам, находящимся под давле­ нием (натуральный каучук). Жидкое и твер­ дое состояние вещества определяются вторич­ ными силами, в результате нарушения кото­ рых происходит разрыв полимеров. Таким об­ разом, вторичными силами определяется проч­ ность цепи. Они проявляются в поверхност­ ном натяжении жидкости. Молекулы на по­ верхности жидкости подвергаются внутренне­ му притяжению нижележащими молекулами. Это притяжение не уравновешивается каки­ ми-либо внешними силами, поэтому поверх­ ность жидкости ведет себя так, будто она на­ ходится под натяжением. В результате по­ верхностного натяжения жидкость собирается

9