Исследование влияния аэроионизации на прочность клеевого соединения древесины, формируемого клеевой композицией на основе эпоксидной смолы

Abstract

При склеивании массивной древесины для повышения производительности и сокращения времени отверждения клеевого шва применяют различные методы интенсификации склеивания, например такие, как высокочастотный, инфракрасный, конвективный или контактный нагрев, которые являются энергозатратными. В настоящее время актуальна разработка новых энергоэффективных способов склеивания и высокопрочных клеевых композиций, обладающих минимальным временем отверждения. В работе рассматривается совершенствование технологии склеивания массивной древесины с применением аэроионизации. Аэроионизация в настоящее время получила широкое применение в медицине для очистки воздуха и обеззараживания помещений. При аэроионизации воздух насыщают отрицательными ионами кислорода, которые формируются в электрическом поле электроэффлювиального аэроионизационного устройства. Цель работы – исследовать влияние аэроионизации на процесс склеивания массивной древесины клеевой композицией на основе эпоксидной смолы. При проведении исследований определяли краевой угол смачиваемости поверхности древесины эпоксидной смолой, результаты определения которого подтверждают высокое адгезионное взаимодействие эпоксидной смолы и поверхности древесины. Поэтому применение данной смолы в качестве основы для клеевой композиции целесообразно. Испытания склеенных образцов на скалывание вдоль клеевого шва проводили в соответствии с ГОСТ 33120–2014. Исследования в данной области актуальны и целесообразны, а ранее проведенные эксперименты применения аэроионизации в технологии деревообработки показали положительное ее влияние на процессы отверждения пленкообразующих веществ лакокрасочных и клеевых композиций.

When gluing solid wood, various methods of bonding intensifi cation are used to increase productivity and reduce the curing time of the adhesive joint, for example, such as high-frequency, infrared, convective or contact heating, which are energy-consuming. Currently, the development of new energy-effi cient bonding methods and high-strength adhesive compositions with minimal curing time is relevant. The paper considers the improvement of the technology of gluing solid wood using aeroionization. Aeroionization is currently widely used in medicine for air purifi cation and disinfection of premises. During aeroionization, the air is saturated with negative oxygen ions of the air, which are formed in an electric fi eld by an electroeffl uvialaeroionization device. The purpose of the work is to investigate the effect of aeroionization on the process of gluing solid wood with an epoxy resin-based adhesive composition. During the research, the marginal wettability angle of the wood surface with epoxy resin was determined, the results of which confi rm the high adhesive interaction of the epoxy resin to the wood surface. Therefore, the use of this epoxy resin as a base for an adhesive composition is advisable. Tests of glued samples for cleavage along the adhesive seam were carried out in accordance with GOST 33120–2014. Research in this area is relevant and appropriate, and previous studies of the use of aeroionization in woodworking technology have shown its positive effect on the curing processes of fi lm-forming substances of paint and adhesive compositions.