Большое разнообразие склеиваемых материалов, технологические особенности склеивания, условия эксплуатации и требования к качественным показателям изделий обусловили широкий ассортимент клеев, применяемых в производстве мебели.
Клеи должны удовлетворять следующим основным требованиям: обеспечивать высокую прочность клеевого соединения, иметь стабильность и жизнеспособность при хранении, высокий фактор диэлектрических потерь, быть ВЛЯГО-, водо — и биологически стойкими, нетоксичішми, простыми в употреблении, дешевыми, сохранять механическую прочность, по цвету быть близкими к склеиваемым материалам.
В зависимости от исходного сырья различают синтетические и природные (белковые) клеи, а в зависимости от механизма проявления склеивания — термореактивные, термопластичные и дисперсионные.
Самостоятельный класс клеящих материалов образуют каучуковые клеи.
Большое значение имеет правильный выбор марки клея. Выбирать его необходимо с учетом всех основных факторов, влияющих на качество соединений.
Термореактивпые клеи. Отверждаются в результате реакций поликонденсации или полимеризации. Карбамидофор- мальдегидные смолы (ГОСТ 14231) и клеи широко используются в деревообрабатывающей промышленности. Они сравнительно дешевы и просты к употреблении, обеспечивают высокую прочность и достаточно хорошую тепло — и водостойкость соединений. Для склеивания используют жидкие смолы 60- 70 %-ной концентрации.
В зависимости от назначения выпускают следующие марки карбамидоформальдегидных смол:
КФ Ж — для производства мебели, столярно-строительных изделий и фанеры. Обладает наибольшей ж из неспособностью;
КФ В — для производства мебели и фанеры. Имеет наименьшую продолжительность отвердждения при 100 °С (25-40 с), поэтому ее эффективно применять при склеивании на проходном оборудовании;
КФБЖ — для производства мебели, столярно-строительных изделий и фанеры. Сочетает повышенную жизнеспособность и малую продолжительность склеивания при 100 °С;
КФ-МТ — в основном для производства древесностружечных плит и фанеры, малотоксичная. Для облицовывания щитовых деталей мебели применяется обычно в смеси с другими смолами;
КФ-МХ — малотоксичный клей холодного склеивания для облицовывания декоративным бумажно-слоистым пластиком древесностружечных плит, для склеивания деталей мебели на мини-шип;
МФ-70 — для холодного склеивания шиповых соединений и облицовывания щитовых изделий;
КС-В-СК — для холодного или горячего склеивания древесных материалов повышенной водостойкости.
Рабочие растворы клея готовят на основе смолы. с добавлением в нее отвердителн и наполнителя. В качестве отвердите — ля при горячем склеивании применяют аммоний хлористый (массовая доля 0,5-1,5 %), ГОСТ 2210, при холодном — 10 %- иый раствор щавелевой кислоты {ГОСТ 22180), в качестве наполнителя — каолин, аэросил, фосфогипс, древесную муку.
Фе ноло поливи нила це татные клеи (ГОСТ 12172) находят применение в мебельной промышленности для склеивания дерева, полистирола, металлов, стекла (марки БФ-2, БФ-4), а также тканей и кожи между собой и с деревом (марки БФ-6). Склеивание осуществяется при. температуре 120-140 °С (клей БФ-2) и 60-120 °С (БФ-4, БФ-6).
Эпоксидные клеи обеспечивают высокую прочность склси — (їлния, влаго — и химическую стойкость.
Клеи К-156, ЭПЦ-1 применяют для склеивания древесины с металлами и некоторыми пластмассами.
Клеи К-160, К-176 применяются для склеивания пластмасс, наклеивания деревянных и пластмассовых элементов на лакированные поверхности, приклеивания деревянных и металлических к жестким пенопластам.
Клей БОВ-1 применяется для приклеивания декоративных облицовочных материалов, стеклопластиков, металлов.
Клей ПЭД применяется для склеивания древесины с пластмассами.
Клеи КЛН, К-153 пригодны для склеивания стеклопластиков и бумажно-слоистых пластиков с древесиной и металлами.
Клеи К-134, К-147 целесообразно применять при склеивании дерева и пластмасс с металлами в тех изделиях, которые подвергаются воздействию температур и знакопеременных нагрузок.
Полиуретановые клеи применяют при склеивании металлов, пластмасс, стекла между собой и с древесными материалами. Используют марки клеев ПУ-2, ПУ-2М, ПУ-УБ, ВК-5, ВК-11, типа Вилод.
Полиэфирные клеи на основе насыщенных полиэфирмалс — инатных смол типа ПН используют для склеивания древесных материалов и стеклопластиков. Могут применяться с наполнителями.
Термопластичные клеи. Применяются в виде дисперсий, растворов и клеев-расплавов. В отличие от термореактивных они сохраняют в клеевом слое линейное строение цепей макромолекул, и склеивание осуществляется без химических реакций. Дисперсионные клеи склеивают при удалении из них жидкой фазы.
Поливинилацетатные клеи (ПВА) готовят в виде водных дисперсий или растворов поливинилацетата и его производных. В клей могут вводиться модифицирующие добавки, наполнители.
Поливинилацетапгные дисперсии (ГОСТ 18992) представляет собой вязкую жидкость белого цвета с частицами размером 1-3 мкм. Они характеризуются высокой адгезией к различным материалам, химически нейтральны и безвредны, светостойки, просты в разбавлении водой до необходимой консистенции. В целях повышения водостойкости поливинилаце — татные дисперсии модифицируют карбамидо — или фенолофор — мальдегидными смолами (массовая доля до 3 %). Недостатком этих клеев является их низкая теплостойкость. При температуре 40 °С они начинают размягчаться, а при 60—70 °С прочность соединения резко уменьшается.
Поливинилацетатные клеи в виде дисперсий (Д50Н, Д50С, Д50В и др.) применяют для склеивания шиповых соединений, облицовывания шиповых деталей пленками и пластиком, приклеивания тканей, пенопластов.
Поливинилацетатные клеи в виде растворов представляют растворы полияинилацетатных полимеров и модифицирующих добавок в спиртах, эфирах и кетонах. Клей марки ГИПК-331 предназначен приклеивания к дереву, стеклу, металлу полистирольных элементов, марки ГИПК-61 — для склеивания пенополистирола, а также дерева с пенополиви — нилхлоридом.
Клеи-расплавы в отличие от традиционных не содержат растворители или воду. Они при нагревании плавятся, а при охлаждении затвердевают. Характеризуются хорошей адгезией ко многим материалам, поэтому применяются для склеивания констукционных материалов и приклеивания декоративных элементов. Широкое применение они получили для облицовывания кромок щитовых деталей и ребросклеивания шпона. В тонком слое при охлаждении они быстро переходят в твердое состояние, склеивание ими можно вести в проходном режиме на автоматических установках.
Выпускают клеи-расплавы в виде гранул. При температуре 70-90 °С они размягчаются. В зависимости от марки клея рабочая температура расплава составляет 150-210 °С. Клеи-рас — илавы для облицовывания кромок ТКР-б, ТПК, КРУС имеют большую вязкость и меньшую продолжительность отверждения, чем клеи-расплавы для сборочных работ и мягкой мебели (ТКМ, ГИПК-143). Так, продолжительность отверждения первых составляет 3-5 с, а вторых — 2СК60 с.
Для каширования деталей сложного профиля с применением большого числа прижимных вальцов разработан специальный клей-расплав марки КР ПМ1 с несколько увеличенным временем перехода в твердое состояние.
Клеевая нить КН (марки КН-15 и КН-25) является одной из разновидностей полиамидного клея-расплава, равномерно нанесенного на стеклонить. При ребросклеивании шпонов клеевая нить разогревается до температуры 450-500 °С, прижимается к его заготовкам и быстро охлаждается. Такую нить поставляют намотанной на бобины массой до 1 кг. Нить марки КН-15 характеризуется разрывным усилием не менее 15 Н и применяется для ребросклеивания главным образом строганого шпона и пленок на основе бумаг. Нить КН-25 имеет разрывное усилие не менее 25 Н и применяется для ребросклеивания лущеного шпона и окантовки облицовок.
Клеи на основе производных целлюлозы применяются для склеивания тканей, кожи, картона между собой и с древесиной (клей марки АК-20), приклеивания к древесине бумажных пленок (клей марки КМЦ).
Каучуковые, клеи. По физическому состоянию делятся на две группы: на основе натуральных или синтетических латек- еов (латексные) и на основе растворов резиновых смесей (резиновые). При нанесении латексного клея на склеиваемую поверхность вода, содержащаяся в клее, впитывается в материал и испаряется, а частицы каучука сближаются и сливаются /(руг с другом, образуя монолитную пленку. Наиболее распространенными являются латексные клеи. Их наносят на обе склеиваемые поверхности. Можно применять при облицовывании щитовых деталей древесным шпоном, а также пленками на основе бумаги и поливинилхлорида. Эти облицовочные материалы и ткани можно приклеивать и к пенопластам.
Резиновые клеи выпускаются в большом ассортименте. Используют их для склеивания пенополиуретана, губчатой резины между собой и с древесиной, тканями, металлами, для склеивания обивочных материалов, натуральных и искусственных кож, наклеивания поливинилхлоридных пленок, крепления пластмассовых декоративных элементов к щитовым деталям и т. д, ■
Наиритовые клеи готовят на основе эмульсионного хлоропренового каучука — наирита А и НТ. Они обеспечивают высокую адгезию и вулканизируются при комнатной темпвра-
3 А А. Ьярташевич туре. Широкое распространение получил наиритовый клей марки 88 Н, представляющий собой раствор резиновой смеси на основе наирита и бутилфенолоформальдегидной смолы. Применяют для склеивания холодным способом пенопластов, резины, тканей; тканей между собой и с деревом, стеклом, пластмассами, металлами. После нанесения на поверхность и открытой выдержки для испарения растворителей клей приобретает способность к мгновенному схватыванию, т. е. может применяться для приклеивания пленок методом прикатыва — ния.
Из хлорнаиритовых клеев широкое распространение получил клей марки КС-1. Применяют для приклеивания бумажно-слоистого пластика и в других случаях, как и при склеивании клеем 88 Н. _
Белковые клеи. В настоящее время имеют ограниченное применение. Из них используются коллагеновые и казеиновые клеи.
К колагеновим клеям относятся мездровый (ГОСТ 3252) и костный (ГОСТ 2067). Клеящим веществом является белок — коллаген, содержащийся в соединительных тканях и кос — тях животных. В холодной воде коллаген набухает, а при нагревании переходит в новое вещество — глютин, который и служит клеем. Мездровый и костный клей делят на твердый (в виде плиток, гранул, стружек) и галерту, т. е. клеевой студень.
Коллагеновые клеи применяют в виде водных растворов при температуре 50-60 °С. Они обеспечивают высокую прочность соединений, однако имеют низкую биологическую стойкость и не водоупорны, дают значительную усадку при высыхании — до 50-80 %. Применяют для склеивания древесных материалов и приклеивания к ним материалов на основе бумаг и тканей.
Лента клеевая на бумажной основе (ГОСТ 18215) представляет собой бумагу толщиной ОД мм, шириной 12-25 мм, на одну сторону которой нанесен мездровый или костный клей (280-300 г/м”). Такая лента используется для склеивания полос шпона в полноформатные листы. Но в связи с применением для этих целей клеевой нити использование ленты резко сократилось.
Основой казеиновых клеев (ГОСТ 3056) является сухой обезжиренный творог — казеин. В воде он не растворяется, а только набухает, после чего хорошо растворяется в водных растворах аммиака, буры и щелочей, образуя коллоидные растворы с клеящими свойствами. На деревообрабаты
вающие предприятия казеиновый клей поставляется в виде порошкообразной массы, которая содержит необходимые компоненты.
Казеиновые клеи дают достаточно прочные и упругие соединения, которые могут выдерживать вибрации и знакопеременные нагрузки, однако со временем вызывают потемнение древесины.