Ljepila i proces njihovog lijepljenja

Ljepila koja se koriste za lijepljenje drva moraju biti dovoljno postojana u vodi, otporna na gljivične infekcije i moraju imati visoku čvrstoću spoja koji čine. Ova čvrstoća mora ići do krajnje čvrstoće na smicanje drva koje se lijepi.

Podjela ljepila prema porijeklu

Prema porijeklu ljepila se dijele u tri skupine:

1. životinjske, koje se sastoje od bjelančevina životinjskog podrijetla (mlijeko, krv, kosti i koža životinja). U ovu skupinu spadaju koštano (tutkalo), kožno, albuminsko i kazeinsko ljepilo;
2. biljni, koji se izrađuju od škroba i biljnih proteina (sjemenke graha, vetiver, sojin kvasac, sjemenke suncokreta itd.). Ovoj skupini pripada i škrobno ljepilo;
3. sintetski, dobiven kemijskim putem iz fenola, formaldehida i karbamida.

Stabilnost u vodi i ponašanje na temperaturi

Ljepila se dijele na visoko stabilna u vodi, stabilna u vodi i nepostojana u vodi. Visoko postojana ljepila u vodi podnose djelovanje vode temperature 100oC bez većeg smanjenja čvrstoće ljepila (fenolformaldehidna ljepila). Ljepila postojana u vodi pod utjecajem vode s temperaturom od 18 do 20oC uglavnom ne smanjuju u većoj mjeri snagu lijepljenja (urea smole i albuminska ljepila). Ljepila nestabilna u vodi gube snagu lijepljenja pod utjecajem vode (kost, koža, kazein-amonijak) Ljepila se također dijele na termoreaktivna ili ireverzibilna i termoplastična ili reverzibilna. Termoreaktivna ljepila se pod utjecajem temperature pretvaraju u tvrdu, netopljivu i ireverzibilnu tvar (karbamidna i melarninska smola). Pod utjecajem topline termoplastična ljepila se tope, a nakon hlađenja otvrdnu i ne mijenjaju svoju kemijsku prirodu (koštano i kožno tkivo). Najviše se koriste termoplastična ljepila, posebice stolarska ljepila i ljepila za kožu. Za proizvodnju vodootporne šperploče koriste se termoreaktivna ljepila.

Kvaliteta stolarskog ljepila

Kvaliteta stolarskog ljepila određena je njegovom topljivošću, vlažnošću, bubrenjem, koloidnošću, sposobnošću pjenjenja, stvrdnjavanja, truljenja, snagom lijepljenja i snagom lijepljenja.

Priprema i skladištenje stolarske trake

Topljivost ljepila određena je temperaturom vode. Na temperaturama ispod 25oC, ljepilo se ne otapa. Stoga se bubrenje suhog kita u pločicama i kitu riblje krljušti može vršiti samo na temperaturi iznad 25oC. Iznad 70 - 80oC, tijesto se ne smije zagrijavati.
Vlažnost filca ne smije biti iznad 15 - 17%, stoga se skladišti na suhim, dobro prozračenim mjestima. Filc s vlagom preko 20% brzo se kvari (trune) i gubi ljepljivost. Sadržaj vlage u pulpi određuje se na isti način kao i sadržaj vlage u drvu.
Stolarski kit je vrlo higroskopan. Može apsorbirati vodu 10 - 15 puta svoju težinu. Na ovoj osobini tutkala temelji se način izrade. Tijesto u pločicama, stavljeno u čistu posudu, prelije se prokuhanom vodom temperature 25 - 30 oC i drži se tako 10 - 12 sati. Za to vrijeme tijesto upije maksimalnu količinu vode potrebne za pripremu. Ovako nabubrelo tijesto stavlja se u posudu s duplim dnom i zagrijava na temperaturu od 70  - 80 oC. Ako se tijekom zagrijavanja na površini stvori puno pjene, tijesto treba kuhati 5 -10 m minuta, a zatim ukloniti pjenu. Međutim, tijesto se obično ne smije pustiti da prokuha jer gubi viskoznost i ljepljivost. Truljenje (kvarenje) jedno je od negativnih svojstava drvne mase. Stoga pripremljeno tijesto treba držati na temperaturi od 5 - 10 oC kako se ne bi pokvarilo. Jedno od važnih svojstava stolarskog čvora je njegova sposobnost prijelaza u slikovito stanje. Vosak visoke koncentracije prelazi u piktozno stanje na višim temperaturama nego vosak niske koncentracije. Vrlo fino tkanje se slabo ili gotovo uopće ne mijenja u slikovno stanje. Takva ljepila nisu prikladna za kvalitetno lijepljenje drva. Osnovno svojstvo otopljenog tutkala, ljepljivost, ovisi o stupnju njegove koncentracije. Stupanj koncentracije određen je količinom vode u otopini ljepila.

Procjena kvalitete spoja i načina lijepljenja

Karakter smične površine standardnih epruveta određuje kvalitetu lijepljenja drva. Ako se šišanje radi na drvu, onda je kvalitet lijepljenja najbolji, ako je na drvu i na pletu lošiji je kvalitet, a najgore je ako se šiša na samom pletu.
Pored kvalitete filca i njegove ljepljivosti, način lijepljenja ima velik utjecaj na čvrstoću lijepljenja drva. U tablici. 1 dani su načini orijentacije lijepljenja ljepilom.

U prostoriji u kojoj se vrši lijepljenje temperatura ne smije biti niža od 25oC. Treba izbjegavati propuh i propuh hladnog zraka koji stvaraju strojevi za obradu drveta velike brzine koji se nalaze u blizini. Smanjenje temperature površina koje se lijepe može uzrokovati smanjenje čvrstoće ljepljivog spoja.

Prethodno zagrijavanje elemenata koji se lijepe poboljšava proces lijepljenja.

Otpornost standardne otopine ljepila protiv truljenja (plijesni) na 25oC je četiri dana za najbolju vrstu koštane srži, tri dana za I, II i III tipove. Otpornost standardne otopine kožnog tkiva je četiri dana, a za najbolji tip I tri dana, pet dana za tip II - četiri dana, a za tip III pet dana na temperaturi od 25o.

Granija smična čvrstoća lijepljenih uzoraka je za kožni filc, za najbolji i za I tip 100 kg/cm2, za II tip 75 kg/cm2 i za III tip 60 kg/cm2. Za koštanu srž, krajnja čvrstoća na smicanje slijepljenih uzoraka je za najbolji tip 90 kg/cm2, za I tip 80 kg/cm2, za II tip 55 i za III 45 kg/cm2.

Kazeinsko ljepilo

Kazeinsko ljepilo u prahu je mješavina kazeina, gašenog vapna, mineralnih soli (natrijev fluorid, soda, bakar sulfat itd.) i petroleja. Koristi se za lijepljenje drvenih elemenata, drva i tkanina, kartona i sl. Prema kvaliteti osnovnih materijala i načinu izrade razlikuju se dvije vrste kazeinskog ljepila: ekstra (B-107) i obično (OB).

Ovo ljepilo mora imati izgled homogenog praha bez stranih primjesa, insekata, ličinki i tragova plijesni i ne smije mirisati na trulež. Kada se 1 težinskih dijelova ovog ljepila i 2,1 težinskih dijelova vode miješa jedan sat na temperaturi od 15 - 20oC, dobije se homogena otopina koja ne sadrži grudice i koja je pogodna za lijepljenje.

Pri lijepljenju građevinskih konstrukcija, koje rade u uvjetima manjih temperaturnih razlika i manje vlage, ovom ljepilu se dodaje portland cement marke 400 (do 75% težine praha) kako bi se povećala otpornost na vodu i smanjila cijena. Za kazeinsko ljepilo od velike je važnosti njegova sposobnost lijepljenja, odnosno vrijeme u kojem zadržava svoju ljepljivost, što je povoljno za praktični rad. Nakon 24 sati, otopina ovog ljepila, ekstra tipa trebala bi imati izgled elastične pictium mase, otopina ljepila tipa OB trebala bi imati radnu ljepljivost od najmanje 4 sati budući da se pomiješa s vodom.

Granična čvrstoća lijepljenih spojeva jasena i hrasta treba biti najmanje 100 kg/cm2 za vrstu ljepila ekstra, kada se ispituje u suhom stanju, 70 kg/cm2 - nakon 24 sati potapanja u vodu; za tip OB - 70 kg/cm2​kada se testira u suhom stanju i 50 kg/cm2 nakon 24 sati uranjanja u vodu. Ispitivanje pokazatelja kvalitete ovog ljepila provodi se u laboratorijima.

Kod lijepljenja kazeinskim ljepilima tlak u prešama se kreće od 2 do 15 kg/cm2 prema vrsti posla za koji je element namijenjen.

Kada ovo ljepilo sadrži kamenu ili kaustičnu sodu, ne smije se koristiti za lijepljenje onih vrsta drva koje u svom sastavu imaju tanin, kao što je npr. hrast.

Sintetička ljepila

Sintetička ljepila potpuno su otporna na vodu. Najviše se koriste fenolformaldehidna ljepila hladne polimerizacije tipa KB - 3 i B - 3. U sastavu B - 3 nalaze se 10 dijelovi smole B, jedan dio razrjeđivača i 2 dio stvrdnjavajućeg punila.

Fenolformaldehidna ljepila izrađuju se na sljedeći način: smola B se u određenoj količini stavi u limenu posudu za miješanje gdje se održava temperatura 15 - 20oC, zatim se doda razrjeđivač i polako miješa dok se ne dobije homogena smjesa. Nakon toga se dodaje punilo za stvrdnjavanje i miješa 10 - 15 mminuta. Ovako napravljeno ljepilo treba čuvati u hladnjaku koji je zapravo posuda kroz koju prolazi tekuća voda.
Za lijepljenje drva koriste se i karbidna ljepila čija je glavna komponenta karbamidna smola dobivena iz sintetskog karbamida i formaldehida. Kod lijepljenja ovim ljepilima drvo mora imati maksimalnu vlažnost 12%.
Od urinoformaldehidnih ljepila treba istaknuti K-7 ljepilo koje se sastoji od smole MF-17, učvršćivača, otopine 10% oksalne kiseline (od 7,5 do 14 masenih dijelova) i drva punilo. brašno.

Za srodne teme, pogledajte svojstva drva, vlažnost drva i prirodno sušenje drva. Ako planirate novu stolariju, upoznajte drvene prozore po narudžbi ili pošaljite zahtjev za ponudu.