CC BY
6
вершують не тiльки штучний матерiал (арболщ цементно-стружковi плити), але й бетон деяких марок.
Порiвняння iз цементно-стружковими плитами не е випадковим, бо в них досить подiбний склад iнгредiентiв, а сучасний розвиток виробництва матерiалiв з деревинних частинок iз мiнеральним в'яжучим визнано досить перспективним. Склад деяких бюкле!в термiтiв вдалося розшифрувати [3]. Так, бiоклей африканських термтв за складом наближаеться до сосново! смоли. Вiн е сумшшю монотерпенових вуглеводнiв i розщеплених високо-молекулярних iзопреноlдiв. Загальна формула полпзопрешв:
НзС^С=С^СН2
Будучи типовими еластомерами (наприклад, як i каучук), вони нада-ють бiоклею термтв еластичтсть при високiй адгезп. Експериментально доведено, що термiти "синтезують" цi кле!, а не отримують !х iз !жею. Данi кле! вмiщують як гiдрофiльнi, так i гiдрофобнi групи. Особливiсть !х полягае в тому, що вони володшть надзвичайною змочуваною властивiстю: кут змочу-вання деревинних субстратiв наближаеться до нуля.
Безперечно, кле!, як отримаш з живих iстот, не стануть колись масо-вими промисловими клеями, але !х потрiбно вивчати i розглядати як аналог синтетичних кле!в, перспективу для розроблення технологи отримання i ви-користання у виробнищв конструктивних клеених матерiалiв iз деревини.
Лiтература
1. Михайл1вська Г.С., Панов В.В. Кле! для склеювання деревини. - Льв1в: Аф1ша, 2002. - 179 с.
2. Козловский А.Л. Химия и жизнь, 1971, № 6. - С. 24-26.
3. Евдокимов Ю.М. Химия и жизнь, 1983, № 3. - С. 18-22.
УДК678.061:62-419.3 Асист. О.М. Ковальчук-НЛТУ Украти, м. Львiв
СПОЛУКИ МАГН1Ю ЯК ДОБАВКИ ДО ФЕНОЛ-ФОРМАЛЬДЕГ1ДНИХ СМОЛ
Описано використання сполук магшю та фенол-формальдепдно! смоли (ФФС) в pi3HHx галузях промисловосп. Наведеш магншмстю сполуки, здатш покращувати властивосп смоли, а також матерiалiв на ix основi.
Assist. O.M. Koval'chuk-NUFWTof Ukraine, L'viv Connections of magnesium, as additions to phenol-formaldehyde resins
The use of connections of magnesium is described and phenol-formaldehyde resin (PFR) in different industries of industry. Magnesium-containing connections are resulted able to improve properties of resin, and materials on their basis.
ФФС були першими смолами, як почали широко використовувати у промислових масштабах. Ц смоли синтезуються вже протягом 100 роюв i за цей час людству вдалося значно розширити своi знання про умови синтезу смол ix властивосп та взаемодш з рiзними речовинами.
Як показують дослiдження [3, 4, 9] властивост ФФС можна змшюва-ти у досить широких штервалах за допомогою рiзноманiтних добавок, напов-нювачiв, прискорювачiв, затверджувачiв.
Серед велико! кiлькостi речовин, що додавались i додаються до ФФС, можна видшити групу речовин, як мiстять у своему складi рiзноманiтнi спо-луки магнiю: каустичний магнезит, каустичний доломгг, цемент магнезiаль-ний, неорганiчнi волокна, тальк, пел^овий шлам, олiфiн, рiзноманiтнi силжа-ти та шшь ФФС модифiкованi цими речовини використовуються в хiмiчному машинобудуванш, металурги, виробництвi фрикцiйних, абразивних матерь алiв, тепло- i звукоiзоляцiйних матерiалiв, прес-композицiй, а також у вироб-ництвi стружкових плит, фанери, деяких видiв фiбролiту, арболiту, будiвель-ного брусу, та шших продуктiв.
З лггературних джерел [1, 2, 4] вщомо про використання оксиду маг-нiю, вiдходiв азбоцементного виробництва, дрiбнодисперсноl магнези, як на-повнювачiв до ФФС. Розроблеш рецепти кле1в, де вмют наповнювача коли-ваеться вщ 1 мас. ч до 13 мас. ч на 100 мас. ч смоли.
ФФС модифжоваш сполуками магшю використовують для приготу-вання контактних кле1в, кле1в на основi рiзних каучукiв, хлоропрену [3]. Фе-нольнi смоли у сумiшi з магшем використовують як прискорюючий агент вулкашзаци, виготовлення кислотостiйкого матерiалу "хавег", прес-порош-кiв, тепло- i звукоiзоляцiйних матерiалiв, у виробництвi форм для лиття, фрикцшних матерiалiв. Виготовлення волокшту не обходиться без феноль-них смол модифжованих рiзними магнiймiсткими речовинами [3, 5, 6].
Магншмютю сполуки дають змогу зменшити всiдання та тепловидь лення пiд час затвердшня, збiльшити мiцнiсть при стиску, шдвищити термос-тiйкiсть i вогнестiйкiсть, покращити електричнi характеристики та iнше [3].
Взаемодiя ФФС i магнiймiстких сполук не обмежуеться тшьки ста-дiею приготування робочого розчину клею, прес-композицп чи iншого мате-рiалу. Свого часу Бендер [7, 8] встановив, що тд час конденсаци фенолу з формальдепдом, у присутностi каталiзатора оксиду магнiю, утворюються но-волаки з шдвищеною часткою ортозамiщення (так зваш ортоноволаки). При використаннi пдроксиду магнiю досягаеться найвищий ступiнь замщення в ортоположеннi, сполуки магнiю (пдроксиди та ацетати) можуть використо-вуватися як каталiзатори пiд час синтезу, як новолачних, так i резольних ФФС [3]. Доказом того, що магнш здатний взаемодiяти на хiмiчному рiвнi з фенольними полiмерами, е здатшсть розчиняти оксид магнiю алкш феноль-ними смолами в ароматичному вуглеводш. Найiмовiрнiше магнiй утворюе комплексы сполуки з координацiйним числом 4. Можна припустити, що й iншi юни металiв, такi як: Са, Ва, Си, N1, Со, Мп, Сг i Бе, також можуть взаемодiяти з молекулами фенольних смол.
Шзшше було встановлено, що вшьний простiр у серединi хiмiчноl сгг-ки фенольно! смоли знаходиться у полi ди водневих зв,язкiв, що утвореш фенольними гiдроксилами, !х можна замiнити на iонно-координацiйнi, якщо проводити полiконденсацiю метилололiгомерiв у присутност оксидiв двова-лентних металiв iз координацiйним числом 2-6 (наприклад MgO). Внаслiдок цього виникають новi мщш iоннi або iонно-координацiйнi зв'язки з юном маг-
нiю, який розташовуеться у вiльному npocTopi мiж фенольними циклами, за-мшюючи бiльшiсть водневих зв,язкiв на юнш i координацiйнi зв'язки [9].
Проте сполуки магшю досить часто використовують у cyMrni з шшими речовинами i тому тяжко оцшити вплив магншмютких сполук на ri чи iншi влаcтивоcтi матерiалy.
Використовуючи сполуки магнiю у поеднанш з ФФС, вдаеться досяг-ти позитивного впливу на властивосп рiзних матерiалiв. Цi сполуки виступа-ють, як приcкорювачi затвердiння смоли. За рахунок координацшного числа утворюють додатковi зв'язки мiж макромолекулами смоли, пiдвищyючи мщ-нicть композицiï; поглиблюють процес полжонденсаци, застосовуються пiд час синтезу смоли. Проте сполуки магшю досить часто використовують у су-мiшi з шшими речовинами i тому тяжко оцшити вплив магншмютких сполук на ri чи iншi влаcтивоcтi матерiалy.
У деревообробнiй промиcловоcтi найширше застосовують так маг-нiевмicнi сполуки, як ^бнодисперсну магнезiю - у фанерному виробнищш, каустичний магнезит, порт ланд цемент, магнезiальний цемент - у виробнищш деревинних плит [11]. Варто вщмгтити, що розробленi рецепти кле'в на оcновi ФФС та активного затверджувача для фанерного виробництва, який дае змогу зменшити температуру пресування до 105-120 °С. Як затверджувач використовують вдаоди виробництва глинозему (пел^овий шлам) у кiлькоcтi 10-15 % вщ маси смоли, до складу якого входить оксид магнш (1,2-1,5 %) [10].
Отже, можна сказати, що: магнш та його компоненти знайшли широке застосування в рiзних галузях промисловост^ зокрема, i у деревообробнш; ФФС шддаеться модифжуванню рiзними сполуками магнiю; змiнювати влас-тивоcтi ФФС сполуками магнiю можна на рiзних cтадiях, починаючи вщ синтезу само'' смоли i, закшчуючи приготуванням робочого розчину клею; магнш та його сполуки змшюють влаcтивоcтi ФФС у досить широких дiапазо-нах, починаючи вщ хiмiчноï структури смоли i, закшчуючи процесом затвер-дiння та властивостями готового продукту; магнш використовуеться для мо-дифжування ФФС переважно у cyмiшi з iншими сполуками; дуже мало е вь домостей про використання ФФС модифжованих магнiем та його сполуками у фанерному виробнищш.
Л^ература
1. Панов В.В., Паладийчук Г.Н. Методические указания по изучению свойств и выбору клеев для склеивания древесины. - Л.: Атлас, 1985. - 48 с.
2. Филатов В.К., Мусаелян И.Н., Баскаев З.П., Шарковский В.К., Есипов Ю.К., Макаров О. А., Качановский Н.Г. Полимерная пресс-композиция. А. с. СССР № 1310411, кл С 08 L 61/10, Заявлено 26.08.85.
3. Кноп А., Шейб В. Фенольные смолы и материалы на их основе. - Пер. с англ./ Под ред. Ф.А. Шутова. - М.: Химия, 1983. - 280 с.
4. Темкина Р.З. Синтетические клеи в деревообработке. - М. : Лесн. пром-сть, 1971. - 286 с.
5. Химические добавки к полимерам. Справочник/ Под ред. Масловой И.П., Москва.: Химия, 1981. - 262 с.
6. Суберляк О.В., Яковенко Т.Т., Бабаханова Т.Г., Тх1р 1.Г. Атлас технолопчних схем виробництва пол1мер1в та пластичних мас на 'х основг - Л.: Либщь, 2002. - 239 с.
7. Bender H.L., Farnham A.G., Guyer J.W., Apel F.N., Gibb T.B.: Ind. Engng. Chem. 44,1619 (1952).
8. Union Carbide Corp.: US-PS 2464207 (1949).
9. Эльберт А. А. Химическая технология древесностружечных плит. - М.: Лесн. пром-сть, 1984. - 224 с.
10. Кондратьев В.П., Доронин Ю.Г. Водостойкие клеи вдеревообработке. - М.: Лесн. промышленость, 1988. - 206.
11. Волынский В.Н. Технология стружечных и волокнистых древесных плит: Учебн. пособ. для ВУЗов специальности 2602 "Технология деревообработки". - Таллин: Дезидерата, 2004. - 192 с.
УДК 541.12.035:681.12 Acnip. О. З. Парнета1 - НУ "Львiвська полтехтка "
ПЛ1ВКОУТВОРЮВАЛЬНА Р1ДИНА ДЛЯ М1КРОВИТРАТОМ1Р1В ГАЗ1В
Дослщжено вплив вмюту синтанолу та полiакриламiду у ишвкоутворювально-му розчиш на яюсть ншвок у плiвковому витратомiрi.
Post-graduate O.Z. Parneta - NU "L'vivs'ka Politekhnika" Filmformer liquid for gas microflowmeters
This article contains information on influence of the polymer's concentration in filmformer solution for quality of the films in flowmeter.
Вступ. Проблеми вим1рювання малих i мжровитрат (зокрема шдви-щення точност та розширення дiапазону вимiрювання) залишаються акту-альними як у сучасних технолопях, так i в експериментальних дослiдженнях [1, 2]. Найпоширенiшим приладом для вимiрювання малих i мжровитрат га-зiв, особливо в лабораторних умовах, е плiвковий витратомiр [1]. Це зумовле-не, насамперед, можливютю його спрощеного виконання - у виглядi посль довно з'еднаних скляно! мiрноl трубки, трiйника i Гумового балона з мильним розчином [1, 2]. Пшвкоутворювальна рiдина складаеться щонайменше з осно-ви (розчинника) i поверхнево-активно! речовини (ПАР), окрiм яких можуть бути у малих кшькостях iншi додатки для полiпшення властивостей плiвко-утворювача (змiцнювач, антиспiнювач тощо). Необхiдно зазначити, що влас-тивост плiвкоутворювальноl рiдини iстотно впливають на дiапазон вимiрю-вання плiвкового витратомiра, а також на його експлуатацшш та метрологiч-нi характеристики.
Аналiз наявних дослiджень. З лiтературних i патентних джерел видно, що для плiвкових витратомiрiв як плiвкоутворювальну рiдину переважно використовують воднi розчини поверхнево-активних речовин (ПАР) [1-10]. Основними недолжами таких розчишв е низька стабшьшсть плiвки, значна проникнiсть газiв через не! та значна розчиншсть бiльшостi газiв у водi з ут-воренням побiчних продуктiв, що призводить до збшьшення похибки вимь рювання витрати. Як розчинник поверхнево-активних речовин використовують також висококиплячi рщини, такi як формамiд, етиленглжоль, глiцерин [11-14], що дае змогу збшьшити точнiсть вимiрювання за рахунок зменшення складово! похибки, яка виникае внаслщок випаровування розчинника i наси-чення його парою дослiджуваного газу (при t = 22 °С тиск насичено! пари во-
1 Наук. кер1вник: доц. З.М. Теплюх, д-р техн. наук - НУ "Льв1вська пол1техн1ка"
