Search papers

Article details

  • Materiały Ceramiczne/Ceramic Materials
  • Vol: 69, Issue: 4, 2017
  • pp: 351-358

download: article (PL)

Ceramic fire retardants in poly(vinyl acetate) wood adhesives

Abstract (EN)

The paper presents the results of studies related to the development of an adhesive formula with reduced flammability for bonding wood and wood-based elements. To obtain the enhanced fireproof properties, ceramic fire retardants such as silica, phosphate salts, potassium water glass and so-called filling materials were added to the adhesive dispersion based on poly(vinyl acetate). In addition, glycerin was employed to improve the rheological properties. Prepared mixtures were tested rheologically, including aging tests (stability of sample viscosity vs. time), and thermally (DSC-TG). They have also been subjected to strength and flammability tests.

Viscosity of the obtained adhesive mixtures was in the range of 4 700-11 900 mPa∙s, what is required for their application. The results of thermal analysis have shown lower weight loss. Moreover, it was found that the addition of selected retardants increases the breaking strength of the adhesive (to over 5000 N). The flammability tests indicated significant delay in ignition of samples, what confirms their improved fire resistance.

Keywords (EN): Ceramic fire retardants, Poly(vinyl acetate) adhesive, Wood, Viscosity, Tensile strength

Ceramiczne retardanty palenia w polioctanowinylowych klejach do drewna

Góral Z., Izak P., Mastalska-Popławska J., Wójcik Ł., Gajek M.

Abstract (PL)

W pracy przedstawiono wyniki badań związanych z otrzymaniem receptury kleju o zmniejszonej palności, przeznaczonego do klejenia elementów drewnianych i drewnopochodnych. W celu zwiększenia odporności ogniowej do dyspersji klejowej na bazie polioctanu winylu wprowadzono ceramiczne retardanty palenia, takie jak krzemionka, sole fosforanowe, szkło wodne potasowe oraz tzw. wypełniacze. Dodatkowo, celem poprawy właściwości reologicznych, zastosowano glicerynę. Gotowe mieszaniny poddano badaniom reologicznym w tym starzeniowym (stabilność lepkości próbek od czasu przygotowania), termicznym (DSC-TG), wytrzymałościowym, a także przeprowadzono wstępne testy palności.

Uzyskano mieszaniny, w których lepkość pozorna klejów mieściła się w zakresie 4700–11900 mPa∙s, co jest wymagane dla ich aplikacji. Badania analizy termicznej wykazały mniejszy średni całkowity ubytek masy. Ponadto stwierdzono korzystny wpływ retardantów na wytrzymałość mechaniczną kleju (ponad 5000 N na zrywanie). Badania palności wykazały, że nastąpiło znaczące opóźnienie w zapaleniu się kleju, co świadczy o zwiększonej odporności ogniowej.

Keywords (PL): ceramiczne retardanty palenia, kleje polioctanowinylowe, drewno, lepkość, wytrzymałość na zrywanie

return…