Чувствительность фанеры, склеенной карбамидными смолами

Следует в связи с этим отметить особую чувствительность фанеры, склеенной карбамидными смолами, к вымачиванию в горячей воде и к кипячению. Так, вымачивание образцов в воде при температуре 65±3°С снизило среднюю прочность клеевого шва до 1,5-1,8 МПа, вымачивание при 70±5°С - до 0,6-0,7 МПа, а кипячение привело к полному расслоению. Одновременно увеличивалось рассеяние показателей прочности (рост вариационного коэффициента), что свидетельствует об изменении однородности клеевого шва (т.е. о его деструкции). Изложенное свидетельствует о том, что для ускоренного испытания фанеры на фенольных и карбамидных клеях требуется тепловое воздействие, дифференцированное по своей интенсивности в зависимости от вида клея, что дает возможность различить в пределах данного вида его модификации (использование суммарных фенолов вместо чистого кристаллического, использование сланцевых фенолов, добавление меламина в готовую карбамидную смолу или совместный синтез смолы из мочевины и меламина или фурфурола).

Ввиду необходимости повысить требования к фанере отечественного производства в части методов ускоренной оценки ее стойкости и с учетом результатов сравнительных испытаний, проведенных в лаборатории деревянных конструкций ЦНИИСК им. Кучеренко, предложены новые методы контрольного испытания, учитывающие специфику применения фанеры для строительных нужд и предусматривающие повышенные требования к качеству ее склеивания. Методы отличаются применением более жестких режимов температурно-влажностной обработки образцов по сравнению со стандартными.

Испытания фанеры марки ФСФ

Если стандартный режим испытания водостойкой фанеры марки ФСФ предусматривает кипячение образцов в воде в течение 1 ч, то предложенный режим включает кипячение образцов в воде в течение 3 ч, высушивание их при 80-100°С 18 ч, повторное кипячение в течение 3 ч и охлаждение в воде до комнатной температуры. По интенсивности воздействия на клеевой шов этот режим не уступает известным зарубежным методам, а по продолжительности дает явные преимущества, так как обработка образцов длится всего 24 ч. Суточная продолжительность испытания удобна для организации работы в заводских лабораториях.

Несмотря на существенное различие предлагаемого и стандартного режимов термовлагообработки, образцы фанеры марки ФСФ выдерживают испытание новым методом; при этом разница показателей прочности соединений на клеях различного качества в пределах данной марки более отчетлива, чем при испытании методом кипячения в течение 1 ч.

Часть фанеры марки ФСФ (примерно 5% более чем 100 тыс. образцов, испытанных на восьми фанерных заводах России) не удовлетворяет требованиям нового метода, т.е. имеет прочность клеевого шва ниже стандартного минимума. Как показало обследование, это объясняется применением смол, синтезированных, из некондиционного сырья, неочищенной смеси фракций, разбавлением смол водой и т.п. Устранение этих недостатков и другие, даже незначительные улучшения в технологии приготовления клея, приводят к тому, что показатели прочности фанеры, испытанной методом переменного кипячения-высушивания, повышаются. В этом заключается одно из главных преимуществ нового метода, так как другие методы испытаний (вымачивание в холодной воде, кипячение в течение часа) не обладают подобной чувствительностью к улучшению качества клеящих материалов.

Когда известен средний срок службы клееных изделий и соответствующие ему показатели контрольных испытаний, то всякие отклонения этих показателей от нормы, являющиеся следствием изменения состава клея и режима склеивания, определенно влияют на долговечность изделий. При использовании нового метода эти отклонения значительнее и по ним можно более определенно судить об изменении среднего срока службы или о долговечности клееного изделия из фанеры.

Например, разница показателей прочности образцов фанеры на клеях С-1 и С-35 после часового кипячения всего лишь 3%, а после переменного кипячения - 10% при снижении доли разрушения по древесине на 19%. В соответствии с этим разница в долговечности фанеры испытанных сортов следующая: 10% - по результатам определения прочности и 34% -по степени разрушения древесины в соединениях через год экспонирования образцов на открытом воздухе.