Presentiamo una procedura, ASTM D7998-19, per una valutazione rapida e più coerente della resistenza sia a secco che a umido dei legami adesivi sul legno. Il metodo può anche essere utilizzato per fornire informazioni sullo sviluppo della forza in funzione della temperatura e del tempo o sulla ritenzione della forza fino a 250 °C.
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Articolo metodologico
Metodo di prova standard ASTM D 7998-19 per lo sviluppo della resistenza coesiva degli adesivi per legno
In questo articolo
Sommario
Abstract
Le proprietà degli adesivi per legno polimerizzato sono difficili da studiare a causa della perdita di acqua e altri componenti nel legno, dell'influenza del legno sulla polimerizzazione adesiva e dell'effetto della penetrazione dell'adesivo sull'interfase del legno; Pertanto, il normale test di una pellicola adesiva pulita non è generalmente utile. La maggior parte dei test di forza del legame adesivo del legno sono lenti, laboriosi, possono essere fortemente influenzati dal legno e non forniscono informazioni sulla cinetica di polimerizzazione. Il metodo di prova ASTM D 7998-19, tuttavia, può essere utilizzato per una rapida valutazione della resistenza dei legami di legno. L'uso di una superficie di legno liscia, uniforme e resistente, come l'impiallacciatura in acero, e una pressione di adesione sufficiente riduce gli effetti di adesione e resistenza del legno sulla forza di adesione. Questo metodo ha tre applicazioni principali. Il primo è quello di fornire dati coerenti sullo sviluppo della forza di legame. Il secondo è misurare la resistenza secca e umida dei campioni di taglio del giro legati. Il terzo è comprendere meglio la resistenza al calore adesivo valutando rapidamente la sensibilità termica e distinguendo tra addolcimento termico e degradazione termica.
Introduzione
L'incollaggio del legno è il più grande mercato di adesivi singoli e ha portato a un uso efficiente delle risorse forestali. Per molti secoli, il legno massiccio è stato utilizzato per la maggior parte delle applicazioni, ad eccezione della costruzione di mobili, senza criteri di prova tranne la durata del prodotto in uso. Tuttavia, i prodotti in legno incollato sono diventati più comuni, a partire dal compensato e dalle travi in legno lamellare, utilizzando adesivi a base biologica 1,2. Sebbene questi prodotti fossero soddisfacenti all'epoca, la sostituzione di soia, caseina e colle di sangue con adesivi sint....
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Protocollo
1. Preparazione dei substrati
- Utilizzare una superficie del substrato adatta all'applicazione. Per il legno, utilizzare un'impiallacciatura tranciata di circa 0,6-0,8 mm di spessore da un produttore affidabile perché queste impiallacciature sono utilizzate per la produzione di compensato e legno lamellare impiallacciato (LVL). Questi sono ottenuti da un fornitore di impiallacciatura, come fogli di spessore da 0,6 a 0,8 mm e tagliati in 305 mm su un lato. Un substrato consistente è un impiallacciatura di acero duro (Acer saccharum) a causa della sua levigatezza superficiale e dello spessore costante, ed è un legno duro poroso diffuso e ad alto modulo....
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Risultati
La procedura è stata ampiamente utilizzata per lo studio degli adesivi proteici presso il Forest Products Laboratory. È stato riscontrato che una resistenza al legame umido inferiore a 2 MPa era insufficiente per giustificare ulteriori test sull'adesivo per legno, mentre superiore a 3 MPa era un risultato promettente per ulteriori test19. Si è dimostrato utile per dimostrare la sensibilità delle condizioni di lavorazione del legno12,13. Ul.......
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Discussione
Le fasi critiche della procedura sono le seguenti: selezione dei substrati, preparazione dei campioni, operabilità dell'apparecchiatura e incollaggio dei campioni.
Il substrato deve essere forte, avere difetti minimi (liscio, piatto, senza crepe e senza scolorimento. Impiallacciatura di facciata di un legno duro poroso diffuso con acero da zucchero (Acer saccharum) preferito. La levigatura crea una superficie meno uniforme e più frammentata7. Dopo aver condizio.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto dalla sovvenzione United Soybean Board 1940-352-0701-C e dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti \ Forest Service. Apprezziamo il supporto e le informazioni dettagliate di Phil Humphrey di AES.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Adesivo | Fornito dall'utente | ||
| Bilancia | Normale casa | ||
| Mark II Sistema di valutazione automatizzata dell'incollaggio (ABES-II) | Sistemi di valutazione dell'adesivo Inc | ||
| Dispositivo di taglio del campione ad azionamento pneumatico | Sistemi di valutazione dell'adesivo Inc | ||
| Spatola normale | Normale casa | di alimentazione | |
| Fornitura di legna – Acero duro | Besse Forest Products Group |
Riferimenti
- Lambuth, A. Protein adhesives for wood. Handbook of Adhesive Technology. Pizzi, A., Mittal, K. L. , Marcel Dekker. Monticello, NY. 457-477 (2003).
- Keimel, F. A. Historical development of adhesives and adhesive bonding. Handbook of Adhesive Technology. Pizzi, A., Mittal, K. L. , Marcel Dekker. New York. 1-12 (2003).
- Marra, A. A.
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Ristampe e permessi
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