Chất kết dính và quá trình liên kết của chúng

Các loại keo dùng để dán gỗ phải đủ ổn định trong nước, có khả năng chống nhiễm nấm và phải có độ bền cao của mối nối mà chúng tạo thành. Độ bền này phải tăng đến độ bền cắt cuối cùng của gỗ được dán.

Phân loại keo theo nguồn gốc

Theo nguồn gốc, chất kết dính được chia thành ba nhóm:

1. động vật, được làm từ protein có nguồn gốc động vật (sữa, máu, xương và da từ động vật). Nhóm này bao gồm keo xương (tutkalo), keo da, keo albumin và keo casein;
2. thảo dược, được làm từ tinh bột và protein thực vật (hạt đậu, cỏ vetiver, men đậu nành, hạt hướng dương, v.v.). Keo tinh bột cũng thuộc nhóm này;
3. tổng hợp, thu được về mặt hóa học từ phenol, formaldehyde và carbamide.

Tính ổn định trong nước và hoạt động ở nhiệt độ

Keo được chia thành có độ ổn định cao trong nước, ổn định trong nước và không ổn định trong nước. Chất kết dính có độ ổn định cao trong nước chịu được tác động của nước với nhiệt độ 100oC mà không làm giảm đáng kể độ bền bám dính (chất kết dính phenol-formaldehyde). Chất kết dính ổn định trong nước dưới tác động của nước có nhiệt độ từ 18 đến 20oC thường không làm giảm độ bền liên kết ở mức độ lớn hơn (nhựa urê và chất kết dính albumin). Chất kết dính không ổn định trong nước mất độ bám dính dưới tác động của nước (xương, da, casein ammonium) Chất kết dính cũng được chia thành nhiệt phản ứng hoặc không thể đảo ngược và nhựa nhiệt dẻo hoặc đảo ngược. Chất kết dính phản ứng nhiệt biến dưới tác động của nhiệt độ thành chất cứng, không hòa tan và không thể đảo ngược (nhựa urê và melarnine). Dưới tác động của nhiệt, chất kết dính nhựa nhiệt dẻo tan chảy và sau khi nguội, chúng cứng lại và không thay đổi bản chất hóa học (mô xương và da). Chất kết dính nhiệt dẻo được sử dụng nhiều nhất, đặc biệt là keo thợ mộc và keo da. Để sản xuất ván ép chịu nước, chất kết dính phản ứng nhiệt được sử dụng.

Chất lượng keo dán mộc

Chất lượng của keo dán mộc được quyết định bởi độ hòa tan, độ thấm ướt, độ trương nở, độ keo, khả năng tạo bọt, đông cứng, thối rữa, độ bền liên kết và độ bám dính.

Chuẩn bị và bảo quản bột gỗ

Độ hòa tan của keo được xác định bởi nhiệt độ của nước. Ở nhiệt độ dưới 25oC, keo không tan. Vì vậy, quá trình trương nở của bột bả khô trong gạch lát và bột bả vảy cá chỉ có thể thực hiện ở nhiệt độ trên 25oC. Trên 70 - 80oC, không nên đun nóng bột. Độ ẩm của bột giấy không được vượt quá 15 - 17% nên cần bảo quản ở nơi khô ráo, thoáng mát. Vải nỉ bị ẩm quá 20% nhanh chóng bị hư hỏng (thối rữa) và mất độ bám dính. Độ ẩm của bột giấy được xác định tương tự như độ ẩm của gỗ. Bột trét của thợ mộc rất hút ẩm. Nó có thể hấp thụ nước 10 - 15 lần trọng lượng của nó. Phương pháp làm nó dựa trên đặc điểm này của tutkal. Bột trong gạch được cho vào thùng sạch, đổ nước đun sôi ở nhiệt độ 25 - 30 oC và giữ như vậy trong 10 - 12 giờ. Trong thời gian này, bột hấp thụ lượng nước tối đa cần thiết cho quá trình chuẩn bị. Bột nở ra theo cách này được cho vào một chiếc bình có đáy đôi và đun nóng đến nhiệt độ 70  - 80 oC. Nếu có nhiều bọt hình thành trên bề mặt trong quá trình đun nóng, bột phải được đun sôi trong 5 -10 m phút rồi loại bỏ bọt. Tuy nhiên, bột thường không được phép đun sôi vì bột sẽ mất độ nhớt và độ kết dính. Thối (thối) là một trong những tính chất tiêu cực của bột gỗ. Vì vậy, bột đã chuẩn bị nên bảo quản ở nhiệt độ 5 - 10 oC để bột không bị hư. Một trong những đặc tính quan trọng của nút thợ mộc là khả năng chuyển sang trạng thái pictium. Sáp có nồng độ cao sẽ chuyển sang trạng thái giống hình ở nhiệt độ cao hơn sáp có nồng độ thấp. Những sợi dệt rất mịn thay đổi yếu hoặc hầu như không chuyển sang trạng thái hình ảnh. Loại keo này không phù hợp để dán gỗ chất lượng cao. Tính chất cơ bản của keo hòa tan, độ dính, phụ thuộc vào mức độ tập trung của nó. Mức độ tập trung được xác định bởi lượng nước trong dung dịch keo.

Đánh giá chất lượng mối nối và chế độ dán

Đặc tính bề mặt cắt của ống nghiệm tiêu chuẩn quyết định chất lượng liên kết gỗ. Nếu cắt trên gỗ thì chất lượng dán là tốt nhất, nếu cắt trên gỗ và trên tấm dệt thì chất lượng kém hơn, tệ nhất là nếu cắt trên chính tấm dệt. Ngoài chất lượng nỉ và độ bám dính thì chế độ dán ảnh hưởng rất lớn đến độ bền của keo dán gỗ. Trong bảng. 1 đưa ra các chế độ định hướng của liên kết dính.

Trong phòng tiến hành dán nhiệt độ không được thấp hơn 25oC. Cần tránh luồng gió lạnh và luồng không khí lạnh được tạo ra bởi các máy chế biến gỗ tốc độ cao đặt gần đó. Việc giảm nhiệt độ của bề mặt cần dán có thể làm giảm độ bền của mối nối liên kết.

Làm nóng trước các phần tử cần dán sẽ cải thiện quá trình dán.

Độ bền của dung dịch keo tiêu chuẩn chống thối rữa (nấm mốc) ở 25oC là 4 ngày đối với loại tủy xương tốt nhất, 3 ngày đối với loại I, II và III. Độ bền của dung dịch mô da tiêu chuẩn là bốn ngày và ba ngày đối với loại I tốt nhất, năm ngày đối với loại II - bốn ngày và năm ngày đối với loại III ở nhiệt độ 25o.

Độ bền cắt cuối cùng của các mẫu được dán là dành cho nỉ da, tốt nhất và dành cho loại I 100 kg/cm2, dành cho loại II 75 kg/cm2 và dành cho loại III 60 kg/cm2. Đối với mô xương, độ bền cắt cuối cùng của các mẫu được dán là loại 90 kg/cm2 tốt nhất, đối với loại I là 80 kg/cm2, đối với loại II 55 và đối với loại III 45 kg/cm2.

keo casein

Keo casein dạng bột là hỗn hợp của casein, vôi tôi, muối khoáng (natri florua, soda, đồng sunfat, v.v.) và dầu mỏ. Nó được sử dụng để dán các thành phần bằng gỗ, gỗ và vải, bìa cứng, v.v. Theo chất lượng của vật liệu cơ bản và phương pháp sản xuất, có hai loại keo casein: thêm (B-107) và thông thường (OB).

Loại keo này phải có bề ngoài là bột đồng nhất không có tạp chất lạ, côn trùng, ấu trùng và dấu vết của nấm mốc và không được có mùi thối. Khi 1 các phần theo trọng lượng của loại keo này và 2,1 các phần theo trọng lượng của nước được trộn trong một giờ ở nhiệt độ 15 - 20oC, sẽ thu được dung dịch đồng nhất, không vón cục và thích hợp để dán.

Khi dán các công trình kỹ thuật hoạt động trong điều kiện chênh lệch nhiệt độ nhỏ hơn và độ ẩm ít hơn, nhãn hiệu xi măng Portland 400 (trọng lượng bột lên tới 75%) được thêm vào loại keo này để tăng khả năng chống nước và giảm giá thành. Đối với keo casein, khả năng bám dính của nó có tầm quan trọng rất lớn, tức là thời gian giữ được độ dính, thuận lợi cho công việc thực tế. Sau 24 giờ, dung dịch keo này, loại phụ phải có dạng khối pictium đàn hồi, dung dịch keo OB phải có độ dính hoạt động ít nhất 4 giờ sau khi trộn với nước.

Độ bền giới hạn của các mối nối được dán bằng tro và gỗ sồi phải ít nhất là 100 kg/cm2 đối với loại keo bổ sung, khi thử nghiệm ở trạng thái khô, 70 kg/cm2 - sau 24 giờ ngâm trong nước; đối với loại OB - 70 kg/cm2 khi được thử nghiệm ở trạng thái khô và 50 kg/cm2 sau 24 giờ ngâm trong nước. Việc kiểm tra các chỉ số chất lượng của loại keo này được thực hiện trong phòng thí nghiệm.

Khi dán bằng keo casein, áp suất trong máy ép dao động từ 2 đến 15 kg/cm2 tùy theo loại công việc mà thành phần đó dự định thực hiện.

Khi loại keo này có chứa đá hoặc xút thì không nên dùng để dán những loại gỗ có thành phần tanin như gỗ sồi.

Chất kết dính tổng hợp

Chất kết dính tổng hợp có khả năng chống nước hoàn toàn. Chất kết dính phenolformaldehyde thuộc loại trùng hợp lạnh KB - 3 và B - 3 được sử dụng chủ yếu. Trong thành phần B - 3 có ​​10 phần nhựa B, một phần chất pha loãng và 2 phần chất độn đóng rắn.

Chất kết dính phenolformaldehyde được điều chế như sau: nhựa B được cho vào một lượng xác định trong bình trộn thiếc ở đó nhiệt độ 15 - 20oC được duy trì, sau đó thêm chất pha loãng vào và trộn từ từ cho đến khi thu được thành phần đồng nhất. Sau đó, chất độn đóng rắn được thêm vào và trộn 10 - 15 minuta. Keo làm theo cách này nên được bảo quản trong tủ lạnh, thực chất là một vật chứa để nước chảy qua. Để dán gỗ, người ta cũng sử dụng keo carbamide, thành phần chính là nhựa carbamide, thu được từ carbamide tổng hợp và formaldehyde. Khi dán bằng các loại keo này gỗ phải có độ ẩm tối đa là 12%. Trong số các loại keo urê-formaldehyde, nên làm nổi bật keo K-7, bao gồm nhựa MF-17, chất làm cứng, dung dịch axit 10% oxalic (từ 7,5 đến 14 theo trọng lượng) và chất độn bột gỗ.

Để biết các chủ đề liên quan, hãy xem đặc tính của gỗ, độ ẩm của gỗ và sấy gỗ tự nhiên. Nếu bạn đang lên kế hoạch xây dựng một xưởng mộc mới, hãy xem cửa sổ gỗ đặt làm riêng hoặc gửi yêu cầu báo giá.