Kleje stosowane do klejenia drewna muszą być wystarczająco trwałe w wodzie, odporne na infekcje grzybicze i muszą charakteryzować się dużą wytrzymałością tworzonej spoiny. Wytrzymałość ta musi sięgać maksymalnej wytrzymałości klejonego drewna na ścinanie.
Podział klejów ze względu na pochodzenie
W zależności od pochodzenia kleje dzielą się na trzy grupy:
- zwierzęce, które są zbudowane z białek pochodzenia zwierzęcego (mleka, krwi, kości i skóry zwierząt). Do tej grupy zaliczają się kleje kostne (tutkalo), skórzane, albuminowe i kazeinowe;
- ziołowe, które są wykonane ze skrobi i białek roślinnych (nasiona fasoli, wetyweria, drożdże sojowe, nasiona słonecznika itp.). Klej skrobiowy również należy do tej grupy;
- syntetyczny, otrzymywany chemicznie z fenolu, formaldehydu i karbamidu.
Stabilność w wodzie i zachowanie w temperaturze
Kleje dzielą się na wysoce stabilne w wodzie, stabilne w wodzie i niestabilne w wodzie. Kleje wysokostabilne w wodzie wytrzymują działanie wody o temperaturze 100oC bez istotnego spadku siły klejenia (kleje fenolowo-formaldehydowe). Kleje trwałe w wodzie pod wpływem wody o temperaturze od 18 do 20oC z reguły nie zmniejszają w większym stopniu siły wiązania (żywice mocznikowe i albuminowe). Kleje nietrwałe w wodzie tracą swoją przyczepność pod wpływem wody (kości, skóra, kazeina amonowa) Kleje dzielą się również na termoreaktywne lub nieodwracalne oraz termoplastyczne lub odwracalne. Kleje termoreaktywne pod wpływem temperatury zamieniają się w twardą, nierozpuszczalną i nieodwracalną substancję (żywicę mocznikową i melarynową). Pod wpływem ciepła kleje termoplastyczne topią się, a po ochłodzeniu twardnieją i nie zmieniają swojego charakteru chemicznego (tkanka kostna i skórna). Najczęściej stosuje się kleje termoplastyczne, zwłaszcza klej stolarski i klej skórzany. Do produkcji sklejki wodoodpornej stosuje się kleje termoreaktywne.
Jakość kleju stolarskiego
Jakość kleju stolarskiego zależy od jego rozpuszczalności, wilgotności, pęcznienia, koloidowości, zdolności do pienienia, utwardzania, gnicia, siły wiązania i siły klejenia.
Przygotowanie i przechowywanie taśmy stolarskiej
Rozpuszczalność kleju zależy od temperatury wody. W temperaturze poniżej 25oC klej nie rozpuszcza się. Dlatego też pęcznienie suchej masy szpachlowej w płytkach i rybiej łuski można przeprowadzić jedynie w temperaturze powyżej 25oC. Powyżej 70 - 80oC ciasta nie należy podgrzewać.
Wilgotność filcu nie powinna przekraczać 15 - 17%, dlatego należy go przechowywać w suchych miejscach z dobrą wentylacją. Filc zawilgocony powyżej 20% szybko ulega zniszczeniu (gniciu) i traci swoje właściwości klejące. Wilgotność masy celulozowej określa się w taki sam sposób, jak wilgotność drewna.
Szpachlówka stolarska jest bardzo higroskopijna. Może wchłonąć wodę 10 - 15 razy większą niż jego waga. Sposób jego wykonania opiera się na tej właśnie cesze tutkal. Ciasto na płytki, umieszczone w czystym pojemniku, zalewa się przegotowaną wodą o temperaturze 25 - 30 oC i tak trzyma przez 10 - 12 godzin. W tym czasie ciasto wchłania maksymalną ilość wody potrzebną do jego przygotowania. Tak spęcznione ciasto umieszcza się w naczyniu z podwójnym dnem i podgrzewa do temperatury 70 – 80 oC. Jeżeli podczas podgrzewania na powierzchni ciasta utworzy się duża ilość piany, ciasto należy gotować przez 5 -10 m minut, a następnie usunąć pianę. Jednak ciasta zwykle nie należy dopuścić do wrzenia, ponieważ traci ono lepkość i kleistość.
Gnicie (psucie) to jedna z negatywnych właściwości miazgi drzewnej. Dlatego przygotowane ciasto należy przechowywać w temperaturze 5 – 10 oC, aby się nie zepsuło. Jedną z ważnych właściwości węzła stolarskiego jest jego zdolność do przejścia w stan piktium. Wosk o wysokim stężeniu przechodzi w stan piktogramowy w wyższych temperaturach niż wosk o niskim stężeniu. Bardzo delikatne sploty słabo lub wcale nie zmieniają się w stan obrazowy. Takie kleje nie nadają się do wysokiej jakości klejenia drewna. Podstawowa właściwość rozpuszczonego kleju, lepkość, zależy od stopnia jego stężenia. Stopień koncentracji zależy od ilości wody w roztworze szpachli.
Ocena jakości złącza i sposobu wiązania
Charakter powierzchni ścinającej standardowych probówek określa jakość wiązania drewna. Jeśli strzyżenie odbywa się na drewnie, to jakość klejenia jest najlepsza, jeśli strzyżenie odbywa się na drewnie i na splocie, jakość jest gorsza, a najgorzej jest, gdy strzyżenie odbywa się na samym splocie.
Oprócz jakości filcu i jego lepkości, sposób klejenia ma duży wpływ na siłę klejenia drewna. W tabeli. Podano tryby orientacji 1 klejenia.
| Operacje | Temperatura w warsztacie, stopnie | Stężenie kleju | Okres przed naciśnięciem, min | Ciśnienie, kg/cm2 |
|---|---|---|---|---|
| Listwy klejące | 25 | 25-30 | 2 | 4-5 |
| Sklejanie połączeń kołkowych | 25-30 | 30-33 | 3 | 8-10 |
| Okleinowanie i klejenie elementów | 30 | 32-40 | – | 8-10 |
| Fornir z cienkim fornirem | 25-30 | 35-40 | 8-15 | 6-8 |
W pomieszczeniu, w którym odbywa się klejenie, temperatura nie może być niższa niż 25oC. Należy unikać przeciągów i prądów zimnego powietrza wytwarzanych przez znajdujące się w pobliżu szybkoobrotowe maszyny do obróbki drewna. Obniżenie temperatury sklejanych powierzchni może spowodować zmniejszenie wytrzymałości złącza klejonego.
Podgrzanie elementów przeznaczonych do klejenia usprawnia proces klejenia.
Odporność standardowego roztworu kleju na gnicie (pleśni) w temperaturze 25oC wynosi cztery dni dla najlepszego rodzaju filcu kostnego, trzy dni dla typów I, II i III. Odporność standardowego roztworu tkanki skórnej wynosi cztery dni, dla najlepszego typu I trzy dni, pięć dni dla typu II - cztery dni, a dla typu III pięć dni w temperaturze 25o.
Granica wytrzymałości na ścinanie sklejonych próbek dotyczy filcu skórzanego, dla najlepszego i dla typu I 100 kg/cm2, dla typu II 75 kg/cm2 i dla typu III 60 kg/cm2. W przypadku szpiku kostnego wytrzymałość na ścinanie sklejonych próbek osiąga najlepszy typ 90 kg/cm2, dla I typu 80 kg/cm2, dla II typu 55 i dla III 45 kg/cm2.
Klej kazeinowy
Klej kazeinowy w proszku to mieszanina kazeiny, wapna gaszonego, soli mineralnych (fluorek sodu, soda, siarczan miedzi itp.) i ropy naftowej. Służy do klejenia elementów drewnianych, drewna i tkanin, tektury itp. W zależności od jakości podstawowych materiałów i sposobu produkcji, wyróżnia się dwa rodzaje kleju kazeinowego: ekstra (B-107) i zwykły (OB).
Klej ten musi mieć wygląd jednorodnego proszku, bez obcych zanieczyszczeń, owadów, larw i śladów pleśni i nie może mieć zapachu zgnilizny. Po zmieszaniu 1 części wagowych tego kleju i 2,1 części wagowych wody przez jedną godzinę w temperaturze 15 - 20oC otrzymuje się jednorodny roztwór, który nie zawiera grudek i który nadaje się do klejenia.
Przy klejeniu konstrukcji inżynierskich, które pracują w warunkach mniejszych różnic temperatur i mniejszej wilgotności, do tego kleju dodaje się cement portlandzki 400 (do 75% masy proszku), aby zwiększyć jego odporność na wodę i obniżyć jego cenę. W przypadku kleju kazeinowego ogromne znaczenie ma jego zdolność klejenia, czyli czas, w którym zachowuje lepkość, co sprzyja praktycznej pracy. Po 24 godzinach roztwór tego kleju typu ekstra powinien mieć wygląd elastycznej masy piktium, roztwór kleju OB powinien mieć lepkość roboczą co najmniej 4 godzin po zmieszaniu z wodą.
Wytrzymałość graniczna połączeń klejonych jesionu i dębu powinna wynosić co najmniej 100 kg/cm2 dla typu kleju extra, w stanie suchym, 70 kg/cm2 – po 24 godzinach zanurzenia w wodzie; dla typu OB - 70 kg/cm2 przy badaniu w stanie suchym i 50 kg/cm2 po 24 godzinach zanurzenia w wodzie. Testowanie wskaźników jakości tego kleju odbywa się w laboratoriach.
Przy klejeniu klejami kazeinowymi nacisk w prasach waha się od 2 do 15 kg/cm2 w zależności od rodzaju pracy, do jakiej element jest przeznaczony.
Kiedy klej ten zawiera kamień lub sodę kaustyczną, nie należy go stosować do klejenia tych gatunków drewna, które w swoim składzie zawierają garbniki, takich jak np. soda kaustyczna. dąb.
Kleje syntetyczne
Kleje syntetyczne są całkowicie odporne na wodę. Najczęściej stosuje się kleje do polimeryzacji na zimno fenoloformaldehydowe typu KB - 3 i B - 3. W kompozycji B - 3 znajdują się 10 części żywicy B, jedna część rozcieńczalnika i 2 części utwardzającego wypełniacza.
Kleje fenolowo-formaldehydowe wytwarza się w następujący sposób: żywicę B umieszcza się w określonej ilości w blaszanym naczyniu mieszalnika, w którym utrzymuje się temperaturę 15 - 20oC, następnie dodaje się rozcieńczalnik i powoli miesza aż do uzyskania jednorodnej kompozycji. Następnie dodaje się wypełniacz utwardzający i miesza przez 10 - 15 mminut. Powstały w ten sposób klej należy przechowywać w lodówce, która tak naprawdę jest naczyniem, przez które przepływa bieżąca woda.
, których głównym składnikiem jest żywica karbamidowa otrzymywana z syntetycznego karbamidu i formaldehydu. Podczas klejenia tymi klejami drewno musi mieć maksymalną wilgotność 12%.
Wśród klejów moczowo-formaldehydowych na uwagę zasługuje klej K-7, który składa się z żywicy MF-17, utwardzacza, roztworu kwasu szczawiowego 10% (od 7,5 do 14 części wagowych) i wypełniacza drzewnego. mąka.
W przypadku powiązanych tematów zobacz właściwości drewna, wilgotność drewna i naturalne suszenie drewna. Jeśli planujesz nową stolarkę, zapoznaj się z okna drewniane na zamówienie lub złóż zapytanie o wycenę.