Деревообработка

Казеиновый клей

Казеиновый клей — это физически связывающий клей на основе воды и казеина, который получают из обезжиренного молока. Благодаря добавкам, прежде всего щелочам и кальцию, клей становится влагоустойчивым. Казеиновый клей про­дается в виде белого порошка. Порошок впитывает влагу (является гигроскопич­ным) и поэтому должен храниться в герметичных светонепроницаемых сосудах. Для нанесения порошок разводят водой, а готовый к употреблению клеевой со­став отверждают горячим или холодным способом.

Клеевые швы, выполненные с использованием казеинового клея, являются твердыми и хрупки­ми, устойчивыми к плесени и влаге. Этот клей не подходит для строительных конструкций, под­вергающихся сильному погодному воздействию. Сильная щелочность клея, вызывает окраши­вание древесины и стыков в темный цвет, особенно для богатых дубильными веществами пород древесины, например дуба, ореха или махагони.

Общеупотребительными почти исключительно являются синтетические клеи, так как они лучше всего удовлетворяют техническим требованиям на клеевое соеди­нение с точки зрения обрабатываемости, области применения, прочности или устойчивости, в отличие от клеев натурального происхождения.

Для обозначения клеев используются сокращения. Буква К вначале обозначает клей. Следующие за ней буквы служат для указания типа используемого синтетичес­кого вещества данного клея. Например, KPVAC — клей из поливинилацетата.

Все клеи на основе синтетической смолы являются химическими соединени­ями на основе природных материалов, которые получены полимеризацией и по­ликонденсацией (рис. 2.130). Годный к обработке клей содержит наряду с непос­редственно связующим веществом также и другие вещества, например заполни­тель, наполнитель, стабилизатор, растворитель или разбавитель, размягчитель, красители и смачиватель.

Синтетические клеи могут быть разбиты на группы, представленные на рис. 2.129.

2.12.2.1. Дисперсионные клеи

К дисперсионным клеям относятся поливинилацетатный клей и полиметилмет - акрилатный клей (пленочный тип клея).

ПОЛИВИНИЛАЦЕТАТНЫЙ КЛЕЙ

Поливинилацетатный клей, обычно произносится как клей ПВА, получают по­лимеризацией термопластичного синтетического материала винилацетата. По - ливинилацетат не растворяется в воде, а поэтому очень мелкими дисперсными частицами распределен в воде. По этой причине клей ПВА продается только в жидком виде. Цвет — молочно-белый. Из-за этого его часто называют также бе­лым клеем.

Изготовленный без применения повышающих твердость добавок клей ПВА затвердевает физически, клей с добавками — частично физически, частично хи­мически.

Если жидкий ьслей или клеевой шов перед склеиванием слишком холодный, то разбухшие частички ПВА ложатся друг на друга очень рыхло. Они не образуют

непрерывную и плотную пленку. Слой клея ломкий и похож на мел, он не имеет прочности склеивания. Температура, при которой состояние клея становится та­ким, называют самой низкой температурой образования клеевой пленки. Она ле­жит в диапазоне от 2 до 8°С.

Соединения клеем ПВА, изготовленным без применения повышающих твер­дость добавок, при температуре от 40 до 60°С снова становятся мягкими. Соеди­нения клеем с добавками являются теплостойкими до 150°С. Стыки в обоих слу­чаях остаются эластичными, стабильными во времени и устойчивыми против пле­сени. При воздействии воды клей разбухает в стыке, особенно тогда, когда он был применен без отвердителя. При этом клей почти не растворяется, но его проч­ность сцепления снижается. Когда клей ПВА высыхает, он становится светлым и поэтому не вызывает изменения окраски древесины, если он не был в контакте с железом.

Клеи ПВА разделяют на монтажный, фанеровочный, смешанный и для скле­ивания лакированных поверхностей:

Монтажный клей ПВА очень часто используют в деревообработке. Но для склеивания слоистой древесины, стыков шпона и кантов используются дру­гие клеи.

Фанеровочный клей из ПВА применяют для фанерования. Как правило, он содержит наполнитель и разбавитель. Шпон может изменить цвет, если его в те­чение нескольких часов прессовать при температуре ниже 15°С между металли­ческими прокладками.

Смешанный клей состоит из поливинилацетатного клея, к которому приме­шано примерно 10% специального клея на основе мочевиноформальдегидной смолы. Срок годности смешанного клея составляет до 15 часов, время выдержки до 15 минут. Благодаря добавке клея на основе мочевиноформальдегидной смо­лы повышается устойчивость к влаге клеевого соединения, однако эластичность стыка снижается. Условия по температуре, времени прессования и времени окон­чательного схватывания, давлению прессования, влажности древесины, воздуха и помещения соответствуют условиям применения монтажного клея ПВА. Сме­шанный клей используется для внутренних строительных конструкций и мебе­ли, которые подвержены влиянию влажности, а также для неподверженных по­годному влиянию наружных конструкций, например для защищенных наружных дверей.

Клей ПВА для склеивания лакированных поверхностей — это модифицирован­ный клей ПВА. Он растворяет слой нитроцеллюлозного лака, так что при склеи­вании деталей и корпусов получается прочное соединение. Лаки на основе син­тетической смолы растворяются лишь частично. Здесь соединение возникает прежде всего благодаря сильной адгезии между лаком и клеем. Клеи ПВА для скле­ивания лакированных поверхностей имеют время выдержки от 5 до 20 минут. Время после затвердевания составляет до нескольких часов. Осторожно: высту­пающий из клеевого стыка клей в зависимости от обстоятельств растворяет или повреждает граничащее лаковое покрытие.

ПЛЕНОЧНЫЙ ТИП КЛЕЯ

Термопластичные пленочные клеящие вещества, также называемые клея­щими пленками, сделаны на основе полиметилметакрилата (КРММА), винил - ацетата или этилена. Такие клеи используются прежде всего для нанесения на поверхности различных покрытий (каширования) и для покрытия частей мебе­ли пленкой. Нанесение клея происходит или только на поверхность-основу, только на пленку, или на обе соединяемые поверхности. Пленочные клеи в ос­новном используются в непрерывно работающих вальцовочных или роликовых машинах для напрессовки пленки с нагревом или без нагрева, редко наносятся по частям вручную.

При прерывистой ручной обработке готовые к употреблению покупные пленочные клеи с помощью обычных устройств для нанесения в рекомендо­ванных производителем количествах наносятся на чистую и гладкую поверх­ность-основу. Из-за маленькой толщины пленки при использовании для на­несения клея зубчатого шпателя может получиться неровная поверхность. Пленка накладывается после нанесения клея, разглаживается рейкой с накле­енным слоем фетра таким образом, чтобы не осталось пузырей, и после этого припрессовывается при давлении примерно 0,1 Н/мм2. Длительность прессо­вания составляет при холодном склеивании до 30 минут. При теплом склеива­нии при температуре от 30 до максимум 40°С время прессования сокращается до 1—3 минут. В промышленности для наклеивания пленок используются ро­ликовые прессы.

Пленочные клеящие материалы имеют особенно хорошие адгезивные свойства. В затвер­девшем состоянии они сохраняют достаточно высокую пластичность. Поэтому они не пред­назначены, как, например, клей ПВА, для выдерживания большой и длительной механи­ческой нагрузки на стык. Клеящая пленка не чувствительна для кратковременного воз­действия воды.