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Artículo de método

Método de prueba estándar ASTM D 7998-19 para el desarrollo de la resistencia cohesiva de adhesivos para madera

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DOI:

10.3791/61184

17 de mayo de 2020

En este artículo

Resumen

Presentamos un procedimiento, ASTM D7998-19, para una evaluación rápida y más consistente de la resistencia seca y húmeda de las uniones adhesivas en la madera. El método también se puede utilizar para proporcionar información sobre el desarrollo de la fuerza en función de la temperatura y el tiempo o la retención de la fuerza hasta 250 ° C.

Resumen

Las propiedades de los adhesivos de madera curada son difíciles de estudiar debido a la pérdida de agua y otros componentes de la madera, la influencia de la madera en el curado adhesivo y el efecto de la penetración del adhesivo en la interfase de la madera; Por lo tanto, la prueba normal de una película adhesiva limpia generalmente no es útil. La mayoría de las pruebas de resistencia de unión adhesiva de madera son lentas, laboriosas, pueden estar fuertemente influenciadas por la madera y no proporcionan información sobre la cinética de curado. Sin embargo, el método de prueba ASTM D 7998-19 se puede utilizar para una evaluación rápida de la resistencia de las uniones de madera. El uso de una superficie de madera lisa, uniforme y fuerte, como la chapa de la cara de arce, y una presión de unión suficiente reduce los efectos de adhesión y resistencia de la madera sobre la fuerza de unión. Este método tiene tres aplicaciones principales. El primero es proporcionar datos consistentes sobre el desarrollo de la fuerza de los bonos. El segundo es medir las resistencias secas y húmedas de muestras de corte de regazo adheridas. El tercero es comprender mejor la resistencia al calor del adhesivo evaluando rápidamente la sensibilidad térmica y distinguiendo entre el ablandamiento térmico y la degradación térmica.

Introducción

La unión de madera es el mayor mercado de adhesivos individuales y ha llevado a un uso eficiente de los recursos forestales. Durante muchos siglos, la madera maciza se utilizó para la mayoría de las aplicaciones, excepto para la construcción de muebles, sin criterios de prueba, excepto la durabilidad del producto en uso. Sin embargo, los productos de madera adherida se hicieron más comunes, comenzando con madera contrachapada y vigas de madera laminada, utilizando adhesivos de base biológica 1,2. Aunque estos productos eran satisfactorios en ese momento, el reemplazo de soja, caseína y pegamentos de sangre por....

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Protocolo

1. Preparación de sustratos

  1. Utilice una superficie de sustrato que sea adecuada para la aplicación. Para la madera, use una chapa en rodajas de aproximadamente 0.6 a 0.8 mm de espesor de un productor confiable porque estas chapas se utilizan para la fabricación de madera contrachapada y madera de chapa laminada (LVL). Estos se obtienen de un proveedor de chapa, como láminas de 0,6 a 0,8 mm de espesor y se cortan en 305 mm en un lado. Un sustrato consistente es una chapa de cara de arce duro (Acer saccharum) debido a su suavidad superficial y espesor consistente, y es una madera dura porosa difusa y de alto módulo. Las carillas de cara de arce se usa....

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Resultados

El procedimiento se ha utilizado ampliamente para el estudio de adhesivos proteicos en el Laboratorio de Productos Forestales. Se ha encontrado que menos de 2 MPa de resistencia a la unión húmeda fue insuficiente para justificar más pruebas de adhesivo para madera, mientras que más de 3 MPa fue un resultado prometedor para pruebas adicionales19. Se ha demostrado ser útil para demostrar la sensibilidad de las condiciones de procesamiento de la madera12,13

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Discusión

Los pasos críticos en el procedimiento son los siguientes: selección de sustratos, preparación de muestras, operatividad del equipo y unión de muestras.

El sustrato debe ser fuerte, tener defectos mínimos (liso, plano, sin grietas y sin decoloración). Se prefiere la chapa frontal de gabinetes sin lijar, de corte rotativo de una madera dura porosa difusa con arce de azúcar (Acer saccharum). El lijado crea una superficie menos uniforme y más fragmentada7. Después.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por la subvención 1940-352-0701-C de la United Soybean Board y el Servicio Forestal del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Agradecemos el apoyo y la información detallada de Phil Humphrey de AES.

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Adhesivosuministrado por el usuario
BalanceCasa de suministro
Mark II Sistema de evaluación de unión automatizado (ABES-II)Sistemas deevaluación de adhesivo Inc
Dispositivo de corte de muestra accionado neumáticamenteSistemas de evaluación de adhesivo Inc
Espátula regularCasade suministro normal
Suministro de madera – Arce durode Productos Forestales de Besse
normal Grupo

Referencias

  1. Lambuth, A. Protein adhesives for wood. Handbook of Adhesive Technology. Pizzi, A., Mittal, K. L. , Marcel Dekker. Monticello, NY. 457-477 (2003).
  2. 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).
  3. Marra, A. A.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

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