Клеи и их основные свойства
При фанеровальных работах используют клеи животного и клеи происхождения из синтетических смол.
Клеи животного происхождения производят из протеиновых веществ, приобретаемых из тканей, костей, молока и сухожилий животных. К ним относятся глютино-вые (коллагевовые) и казеиновые клеи.
Синтетические клеи приготовляют на базе синтетических смол, приобретаемых методом соединения (синтеза) двух либо нескольких высокомолекулярных органических веществ в следствии сложных химических процессов.
На протяжении образования синтетических смол, как, к примеру, фенол о-форм альдегидных, мочевияо-формаль-дегидных (карбамидных), полиэфирных и других, в следствии химического сотрудничества образуется новое вещество с выделением в качестве побочного продукта воды либо иного неорганического соединения. Такая реакция носит название реакции конденсации, а смолы, образующиеся наряду с этим, именуются конденсационными.
Большая часть конденсационных синтетических смол возможно использовать конкретно как клеящие вещества. Но для ускорения процесса отверждения в них вводят отвердитель.
Синтетическую смолу рабочей вязкости с введенным в нее отвердителем принято именовать синтетическим клеем.
Больше всего распространены при склеивании древесины синтетические клеи на базе конденсационных мочевинных и меламиновых смол.
Фундаментальные особенности клеев определяются следующими показателями: достаточной адгезией к склеиваемым материалам, прочностью клеевого соединения (клеящей свойством), вязкостью, влагостойкостью, биологической стойкостью и жизнеспособностью (стойкость к загниванию). Серьёзным показателем для синтетических клеев есть их кислотность.
Помимо этого, клеи должны быть довольно безвредны и изготовляться из недорогих и недефицитных материалов.
Адгезией, либо прилипанием, именуют сообщение между поверхностями двух разнородных жидких либо жёстких тел. Хорошей адгезией к древесностружечным плитам и древесине владеют клеи животного происхождения и карбамидные.
Их используют при фанеровании, изготовлении мебельных плит и щитов.
Но клеи животного происхождения и карбамидные не имеют достаточной адгезии к пластикам и плёнкам. Исходя из этого для напрессовывания пленок и пластиков используют особые синтетические клеи.
Прочность клеевых соединений характеризуется величиной удельных разрушающих напряжений на склеивание на протяжении клеевого шва. Все используемые для склеивания древесины клеи образуют соединения, прочность которых при испытывании на скалывание превышает показатели, установленные техническими условиями на изготовление мебели (при фанеровании не меньше 10 кгс/см2, в остальных случаях склеивания — не меньше 20 кгс/см2).
Вязкостью именуют внутреннее трение, проявляющееся при обоюдном перемещении внутренних слоев жидкости либо газов. Вязкость клея говорит о возможности его применения для разных видов склеивания (рабочая вязкость).
К примеру, при склеивании заготовок из массива используют глютиновые клеи меньшей вязкости, чем при фанеровании.
В технике для определения вязкости в большинстве случаев пользуются упрощенными устройствами, показывающими только условную вязкость. Условную вязкость определяют вискозиметрами Энглера, Форда — Энглера, ВЗ-1 и ВЗ-4.
Вязкость выражается в единицах соответствующего прибора: градусах Энглера (°Э), градусах Форда — Энглера (° ФЭ) и секундах. Определение вязкости по указанным вискозиметрам основано на замере времени истечения определенного количества испытуемой жидкости через отверстие стандартного размера.
Больше всего распространены вискозиметры ВЗ-1 и ВЗ-4, воображающие собой пластмассовый цилиндрический сосуд, .переходящий в конус. В дно сосуда вставляют сопло с отверстием диаметром 4 ± 0,02 мм у ВЗ-4 и диаметром 5,4 мм у ВЗ-1.
В сосуд наливают испытываемую жидкость вровень с краями, а отверстие сопла закрывают пальцем. Подставив под вискозиметр приемник, палец отнимают от сопла.
Условная вязкость жидкости по вискозиметрам ВЗ-1 и ВЗ-4 выражается в секундах при данной температуре.
Клеи пониженной вязкости лепко впитываются древесиной, отчего прочность клеевого соединения понижается. С повышением вязкости клея до определенных пределов, разных дли различных типов клеев, их пропитывающая свойство понижается и прочность соединения увеличивается.
Клеи с повышенной вязкостью тяжело наносить на поверхности; они образуют толстый малопрочный клеевой слой.
Вязкость клеевого раствора прямо пропорциональна его концентрации и обратно пропорциональна его температуре.
Концентрацией клеевого раствора именуют содержание в нем товарно-сухого клея, а в смоляных клеях— сухих веществ и высказывают в процентах от массы раствора. Чем больше концентрация клеевого раствора, тем выше его вязкость.
Влагостойкость — свойство клея не снижать прочности клеевого соединения при действии на него жидкости. Влагостойкость клея определяют, вымачивая склеенные образцы древесины в воде при температуре 15— 20° С в течение 24 ч либо кипятя их в течение часа.
В случае если наряду с этим прочность соединения понизится не более чем на 30%, клей считается водостойким.
К водостойким относятся синтетические клеи, намного менее водостойки казеиновые, совсем неводостойки глютиновые клеи.
Жизнеспособность клеев характеризуется временем, за который клеевой раствор пригоден для применения. Жизнеспособность клеев, не считая глютино-вых, находится в пределах от 2 до 8 ч. По окончании этого срока они густеют, благодаря чего их клеящая свойство понижается и затрудняется их нанесение на поверхность подробностей.
Жизнеспособность глютиновых клеев‘—пара дней. Загустевший клей подогревают.
Биологическая стойкость клеев разна. Клеи органического происхождения являются при благоприятных условиях хорошую питательную среду для микроорганизмов.
Такие клеи легко поражаются грибками и бактериями, что быстро снижает прочность клеевого соединения. К грибостойким относятся синтетические клеи.
Использование глютиновых и казеиновых клеев на данный момент все более уменьшается. Их вытесняют синтетические смоляные клеи, владеющие лучшими эксплуатационными и технологическими особенностями.
Исходя из этого в данной книге главное внимание уделено клеям на базе карбамидных смол, обширно используемым в мебельной индустрии.