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Adesivi e loro processo di incollaggio

Gli adesivi utilizzati per l'incollaggio del legno devono essere sufficientemente stabili in acqua, resistenti alle infezioni fungine e devono avere un'elevata resistenza del giunto che formano. Questa forza deve andare alla resistenza al taglio del legno da incollare.

In base alla loro origine, le colle si dividono in tre ruvide:

  1. animale, che sono costituiti da proteine di origine animale (latte, sangue, ossa e pelle di animali) Questo gruppo comprende ossa (tvutkalo), cuoio, albumina e colle di caseina;
  2. a base di erbe, a base di amido e proteine vegetali (semi di fagioli, legumi, lievito di soia, semi di girasole, ecc.). Questo gruppo include anche la colla di amido,
  3. sinteticamente, che sono ottenuti chimicamente da fenoli, formaldeide e urea.

Gli adesivi si dividono in altamente stabili in acqua, stabili in acqua e non stabili in acqua. Gli adesivi ad alta resistenza in acqua resistono all'azione dell'acqua la cui temperatura è 100CircaC senza riduzione significativa della forza di adesione (adesivi fenolo-formaldeide). Adesivi resistenti all'acqua sotto l'influenza di acqua con una temperatura da 18 a 20CircaC generalmente non riduce in modo significativo la forza di adesione (resine ureiche e adesivi a base di albumina). Gli adesivi volatili in acqua sotto l'influenza dell'acqua perdono la forza di adesione (ossa, cuoio, caseina-ammonio)
Gli adesivi si dividono anche in termoindurenti o non reversibili e termoplastici o reversibili. Gli adesivi termoindurenti vengono convertiti sotto l'influenza della temperatura in una sostanza dura, insolubile e irreversibile (urea e resina melarninica). Sotto l'influenza del calore, gli adesivi termoplastici si sciolgono e, dopo il raffreddamento, si induriscono e non cambiano la loro natura chimica (colla per ossa e pelle). Gli adesivi termoplastici sono principalmente utilizzati, in particolare la colla da falegname e la colla per cuoio. Gli adesivi termoindurenti sono utilizzati per la produzione di compensato resistente all'acqua.
La qualità della colla per carpenteria è determinata dalla sua solubilità, umidità, rigonfiamento, capacità colloidale, schiumogena, indurimento, decomposizione, forza di adesione e forza di adesione.
La solubilità della colla è determinata dalla temperatura dell'acqua. A temperature inferiori a 25CircaLa colla C non si dissolve. Pertanto, il rigonfiamento dell'adesivo per piastrelle secco e dell'adesivo a squame di pesce può essere eseguito solo a temperature superiori a 25CircaC. Sopra 70-80CircaC non ha bisogno di riscaldare la colla.
L'umidità della colla non deve essere superiore al 15-17%, quindi viene conservata in luoghi asciutti e ben ventilati. Una colla con un'umidità superiore al 20% si rompe rapidamente (marcisce) e perde la sua capacità di attaccarsi. L'umidità della colla è determinata così come l'umidità del legno.
La colla da carpentiere è molto igroscopica. Può assorbire acqua 10-15 volte di più del suo peso. Il modo di realizzarlo si basa su questa caratteristica della colla. Il tutkal in piastrelle, posto in un contenitore pulito, viene versato con acqua bollita a una temperatura di 25-30CircaC e così viene conservato per 10 - 12 ore. Durante questo tempo, la colla assorbe la massima quantità di acqua necessaria per realizzarla. Questa colla gonfia viene posta in un recipiente con un doppio fondo e riscaldata a una temperatura di 70-80CircaC. Se si forma molta schiuma sulla superficie durante il riscaldamento, la colla dovrebbe bollire per 5-10 minuti e quindi rimuovere la schiuma. Tuttavia, la colla di solito non dovrebbe essere lasciata bollire, poiché perde la sua viscosità e capacità di attaccarsi.
La decomposizione è una delle caratteristiche negative della colla da carpenteria. Pertanto, la colla preparata deve essere mantenuta a una temperatura di 5-10CircaC per non rovinare. Una delle caratteristiche importanti della colla da falegname è la sua capacità di trasformarsi in uno stato ptoide. Una colla ad alta concentrazione passa in uno stato pictyla a temperature più elevate rispetto a una colla a bassa concentrazione. Colle molto liquide debolmente o quasi mai si trasformano in uno stato pictyla. Tali colle non sono adatte per l'incollaggio di alberi di alta qualità. La proprietà di base della viscosità della colla disciolta dipende dal grado della sua concentrazione. Il grado di concentrazione è determinato dalla quantità di acqua nella soluzione di colla.
Il carattere della superficie di taglio delle provette standard determina la qualità dell'incollaggio del legno. Se la tranciatura è stata eseguita su legno, la qualità dell'incollaggio è la migliore, se viene eseguita su legno e colla, la qualità è peggiore, e la peggiore è se la tranciatura viene eseguita sulla colla stessa.
Oltre alla qualità della colla e alla sua viscosità, il regime di incollaggio ha una grande influenza sulla forza di incollaggio del legno. Sul tavolo. 1 mostra le modalità di orientamento dell'incollaggio.

Tabella 1: Modalità di giunzione con adesivi per carpenteria

Operazioni Temperatura dell'officina, gradini Concentrazione di colla Periodo prima della pressatura, min Pressione, kg / cm2
Incollaggio di doghe 25 25-30 2 4-5
Incollaggio di connessioni con cunei 25-30 30-33 3 8-10
Elementi di rivestimento e incollaggio 30 32-40 - 8-10
Impiallacciatura con rivestimento sottile 25-30 35-40 8-15 6-8

La temperatura nel locale dove si esegue l'incollaggio non deve essere inferiore a 25CircaC. Le correnti d'aria fredda e le correnti generate dalle macchine per la lavorazione del legno ad alta velocità situate nelle vicinanze dovrebbero essere evitate. L'abbassamento della temperatura delle superfici da incollare può far diminuire la resistenza del giunto.

Il preriscaldamento degli elementi da incollare migliora il processo di incollaggio.

Resistenza della soluzione adesiva standard contro il marciume (muffa) a 25CircaC è il miglior tipo di colla per ossa per quattro giorni, per il tipo I, II e III - tre giorni. La resistenza della soluzione standard di colla per pelle è di quattro giorni e per il miglior tipo I tre giorni, cinque giorni per il tipo II - quattro giorni e per il tipo III cinque giorni a una temperatura di 25Circa.

La resistenza al taglio dei campioni incollati è di 100 kg / cm per la colla per cuoio, per la migliore e per il tipo I.2, per il tipo II 75 kg / cm2e per il tipo III 60
kg / cm2. Per la colla ossea, il valore limite di taglio dei campioni incollati è di 90 kg / cm per il tipo migliore2, per il tipo I 80 kg / cm2, per il tipo II 55 e per il tipo III 45 kg / cm2.

La polvere di caseina in polvere è una miscela di caseina, calce spenta, sali minerali (fluorato di sodio, soda, solfato di rame, ecc.) E petrolio. Incolla elementi in legno, legno e tessuto, cartone, ecc. A seconda della qualità dei materiali di base e del modo in cui sono realizzati, esistono due tipi di colla alla caseina: extra (B-107) e ordinaria (OB).

Questa colla deve avere l'aspetto di una polvere omogenea senza impurità estranee, insetti, larve e tracce di muffa e non deve avere odore di marciume. Quando si mescolano 1 parte in peso di questa colla e 2,1 parti in peso di acqua per un'ora a una temperatura di 15-20CircaC si ottiene una soluzione omogenea, che non contiene grumi e che è adatta all'incollaggio.

Quando si incollano strutture edili ingegneristiche, che lavorano in condizioni di minori differenze di temperatura e minore umidità, a questo adesivo viene aggiunto cemento Portland grado 400 (fino al 75% in peso del peso della polvere) per aumentarne la resistenza all'acqua e ridurne il costo. Di grande importanza per la colla alla caseina è la sua capacità di attaccarsi, cioè il tempo durante il quale mantiene la sua viscosità, che è favorevole per il lavoro pratico. La soluzione di questa colla, tipo extra, dovrebbe avere l'aspetto di una massa di pictium elastica dopo 24 ore, la soluzione della colla tipo OB dovrebbe avere una viscosità di lavoro di almeno 4 ore dopo essere stata miscelata con acqua.

La resistenza finale dei legami incollati di frassino e rovere dovrebbe essere di almeno 100 kg / cm2per il tipo di adesivo extra, se testato allo stato secco, 70 kg / cm2- dopo 24 ore di immersione in acqua; per tipo OB - 70 kg / cm2quando testato allo stato secco e 50 kg / cm2dopo 24 ore di immersione in acqua. Il test degli indicatori di qualità di questa colla viene eseguito nei laboratori.

Nell'incollaggio con colle di caseina, la pressione nelle presse varia da 2 a 15 kg / cm2in base al tipo di lavoro a cui l'elemento è destinato.

Quando questa colla contiene pietra o soda caustica, non dovrebbe essere usata per incollare quei tipi di legno che hanno tannini nella loro composizione, come ad es. Quercia.

Gli adesivi sintetici sono completamente resistenti all'acqua. Vengono utilizzati principalmente adesivi di polimerizzazione a freddo alla cinolformaldeide del tipo KB - 3 e B - 3. B - 3 contiene 10 parti di resina B, una parte di diluente e 2 parti di riempitivo per indurimento.

Gli adesivi fenolo-formaldeide vengono preparati come segue: la resina B viene posta in una data quantità in un recipiente miscelatore stagnato dove la temperatura viene mantenuta a 15-20CircaC, quindi si aggiunge il diluente e si mescola lentamente fino ad ottenere una composizione omogenea. Successivamente, il riempimento indurente viene aggiunto e miscelato per 10-15 minuti. La colla preparata in questo modo va conservata in frigorifero, che è appunto un contenitore attraverso il quale passa l'acqua corrente.
Gli adesivi a base di urea vengono utilizzati anche per l'incollaggio del legno, il cui componente base è la resina urea ottenuta da urea sintetica e formaldeide. Quando si incolla con queste colle, il legno deve avere un'umidità massima del 12%.
Tra gli adesivi urinari di formaldeide, va notato l'adesivo K-7, che consiste di resina MF-17, indurente, soluzione di acido ossalico al 10% (da 7,5 a 14 parti in peso) e riempitivo di farina di legno.

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