Мережева академія меблів
Кістковий і міздровий клеї відносяться до групи колагенових або глютінових клеїв. До цієї ж групи належить і риб'ячий клей. Традиційно, ця група клеїв називається столярним клеєм.
Колаген це міцний природний полімер, - фібрилярний білок, який є основою сполучних тканин організмів. Колаген міститься в сухожиллях, шкірі, м'язах і кістках тварин. Колаген при нагріванні у воді в процесі виготовлення клею перетворюється в форму іншого з'єднання - глютину (желатину). Дослівно, по-грецьки колаген означає що породжує клей, так як коллі - клей.
Глютин має такі властивості: він набухає в холодній воді, розчиняється при нагріванні, утворюючи колоїдні розчини, які після охолодження перетворюються в пружну драглисту масу. Під дією високих температур, а також при обробці кислотами і лугами глютин розкладається і втрачає свою здатність, що клеїть.
Глютин має хорошу адгезію до деревини і папері. При висиханні розчин глютину утворює щільну тверду плівку. Під впливом різних речовин (двухромовокислого калію, формальдегіду, розчинних сполук алюмінію і заліза) глютин втрачає здатність набухати у воді і стає нерозчинним
Глютіновие клеї використовуються людиною з незапам'ятних часів. Залежно від виду імпользованного сировини існує кілька видів глютінових клеїв.
клей кістковий
(Англ. Bone glue) отримують з кісток великих хребетних тварин, кістяних відходів і брухту. Для цього кістки дробляться, обезжирюються, а потім варяться. Клейовий бульйон, що містить 10-20% клею, відстоюється, освітлюється фільтруванням, іноді отбеливается і випаровується в вакуум-апараті до 30-40% вмісту клею. Далі переробляється на пластини або в інші форми.
Клей кістковий може поставлятися в наступних видах: плитковий, подрібнений, гранульований. лускатий і галетра (клейовий холодець). Колір плиток клею може бути від світло-жовтого до темно-коричневого. Темний колір є показником зниженої якості тільки при наявності присмаленого запаху.
Просвечиваємость плиток повинна бути рівномірною. Плями вказують на наявність в клеї згустків, а мутність свідчить про його зниженому якості. Поверхня плиток може бути гладкою або хвилястою, але обов'язково блискучою, без слідів цвілі і бактеріальних утворень. Запах клею не повинен бути гнильним, затхлим. Нормальний злам плиток - склоподібний з гострими краями. Вологість сухого клею не повинна перевищувати 17%.
Галерта повинна містити не менше 50% сухого клею і бути однорідною желеподібної масою, без згустків і темних плям, без гнильного запаху.
Залежно від якісних показників клей діляться на наступні марки: К3,5. К3,0. К2,5. К2,2. К2,0, К1,8 (по умовної в'язкості). Властивості клею см. Табл. 1 і 2.
Фізичні властивості кісткового клею. Таблиця 1
Характеристика і норма для клею марки.
клей міздровий
(Англ. Hide glue) виготовляють шляхом виварювання міздрі, робітники обрізу, обрізків пергаменту, головок, лапок, обрізків сирих шкір і т.п. відходів м'ясопереробного шкіряного виробництва.
Міздря - це шар шкіри, відокремлюваний при виробленні шкури. У нього входять підшкірна клітковина, залишки м'яса і сала. Для його виробництва суху сировину відмочують, а парне і мокросолона промивають водою. Потім сировину золять, тобто обробляють до 8. 10 днів 1. 2% -ним розчином вапна. Після золения сировину промивають водою, а потім 1% -ним розчином соляної кислоти і знову промивають. Далі сировина розварюють з водою в автоклавах. Клейові бульйони, які містять 5. 8% сухої речовини, очищають фільтруванням і видаляють воду до змісту 25% сухої речовини. Розчин охолоджують і виходить холодець розрізають на плитки і висушують.
Міздровий клей має більш світле забарвлення, ніж кістковий. і забезпечує більш високу міцність склеювання.
Клей міздровий виготовляється марок КМЕ (екстра), КМВ (вищий). КМ-1, КМ-2, КМ-3.
Клеюча здатність мездрового клею (кг / см2) не менше. Екстра. Вищий і перший - 100, другий - 75 і третій - 60.
риб'ячий клей
Риб'ячий клей вищої якості отримують розмочуванням в теплій воді або в вапняному молоці внутрішньої оболонки плавального міхура риб. Для нижчих сортів риб'ячого клею використовують відходи - риб'ячі кишки, голови, луску, кістки і дрібну рибу Сировина обробляють спочатку слабкою соляною кислотою, а потім розварюють у воді. Отриманий бульйон фільтрують і переробляють в плитки, як і інші глютіновие клеї.
Приготування глютінового клею
Сухий клей поміщають в холодну воду. У воді він набухає, поглинаючи її в кількості, - перевищує його власну вагу і утворює холодець. Холодець завантажують в ємність і акуратно нагрівають. При температурі 35 - 40 градусів клей починає плавитися. Потім температуру підвищують до 60 - 80 градусів. при якій клей перетворюється в однорідну рідину. Тривалість варіння клею не повинна перевищувати 2 години у запобігання погіршення клеять властивостей. Ємність для розплавлення клею, зазвичай, має водяний або електричний підігрів.
Готувати клей рекомендується з запасом на 1-2 доби, не більше. Запас розчиненого клею слід зберігати при температурі не більше 10 градусів у вигляді холодцю. Потрібну кількість холодцю розплавляють в клеянке без додавання води. Клеянку може бути з водяним або електричним нагріванням.
Життєздатність клею від 4 до 48 годин. Застудневшій розчин клею зберігають в приміщенні зі зниженою температурою (5-10 град. С) не більше 2-3 діб.
Застосування глютінового клею
Найбільшою мірою поширені кістковий і міздровий клеї, які застосовуються при склеюванні поверхонь в деревообробної, меблевої промисловості, в поліграфії, в виробництві тари і упаковки, в паперовій, абразивної і сірникової промисловості, в будівництві, металургії і т.д. На їх основі робляться так само паперові клеять стрічки для стяжки шпону і упаковки.
Глютіновие клеї являють собою екологічно чисті матеріали. Вони нешкідливі, але не вологостійкі і не грібостойкостью. При температурі повітря 30 ° С і вологості 80% клейове з'єднання на основі глютінових клеїв втрачає міцність.
При нормальних умовах і вологості деревини 12% міцність клейового шва може перевищувати міцність склеюваної деревини. Залежно від вологості повітря столярний клей то віддає, то поглинає вологу. Часті зміни вологості з часом призводять до ослаблення клейового шару. Однак, старіння піддаються не тільки столярний, а й будь-які інші клеї. Як відомо, вся антикварні меблі і музичні інструменти виготовлені із застосуванням глютінових клеїв і служать, при нормальній експлуатації, 150 і більше років без руйнування.
Рекомендується нанесення клею на склеювані поверхні в гарячому вигляді. Температура робочого розчину для кісткового клею повинна бути 40-60 ° С, мездрового 50-70 ° С.
Працювати з глютіновимі клеями необхідно в теплому приміщенні (температура не нижче 22 ° С).
Клеїти слід гарячим розчином клею. Але, клей у вигляді клейового холодцю (галерта) перед роботою досить розігріти до температури 22 ° С.
Концентрація розчину кісткового клею при склеюванні масивної деревини 45 - 55%, при фанеруванні 50 - 55%, концентрація розчину мездрового клею при склеюванні масивної деревини - 35-40%, при фанеруванні - 40 - 45%.
У процесі затвердіння клею відбувається видалення вологи з клейового розчину, що викликає усадку клею. Глютіновие клеї мають відносно велику усадку (50-80%) від початкової маси. При склеюванні клейовий розчин наносять товщиною від 0,08 до 0,15 мм.
Густота розчину клею має велике значення. Надмірно густий клей важко наносити на поверхні, що склеюються, він швидко застудневающіе, при запрессовивании вимагає підвищеного тиску. При користуванні густим розчином клею недостатній тиск преса може привести до утворення товстої клейового прошарку (більше 0,15 мм), що знизить міцність склеювання. При надмірно рідкому клейовому розчині, навпаки, може вийти клейовий прошарок дуже тонка (менше 0,08 мм), переривчаста, склеювання буде неміцним (голодна склейка). Густоту практично визначають по стіканню його з кисті: розчин нормальної густоти стікає з кисті рівної суцільної просвічує струменем без згустків; рідкий клей стікає швидко тонким струменем, надмірно густий - уривається струменем зі згустками. Загуснув клейовий розчин розводять гарячою водою, добре розмішуючи.
Орієнтовна норма витрати клею (в сухому клеї) на 1 кв. м поверхні:
- при склеюванні масиву і фанеруванні брусків - 0,22 кг,
- при склеюванні шипових з'єднань - 0,35 кг,
- при фанеруванні щитових деталей - 0,2 кг.
Якість клею можна визначити під час його приготування. Гнильний запах набряклого клею, розвалювання плиток при набуханні і розрив їх країв, сильне забруднення води, в якій набухав клей, утворення великої кількості піни при розігріванні і розмішуванні клейового розчину - ознаки зниженого якості клею.
Піна в клейовому розчині знижує міцність склеювання; в клейовий прошарку залишаються бульбашки повітря, на місці яких склеювання не відбувається. Для зменшення піни, клейовий розчин перед вживанням рекомендують відстояти протягом 5-10 хв.
Зберігання глютінового клею
Галерту зберігають в бочках. У приміщенні повинна бути температура повітря не вище 15 ° С. Складські приміщення для зберігання клеїв обов'язково дезінфікують.
Гарантійний термін зберігання - 18 місяців для плиткового, дробленого, гранульованого; 12 міс. - для лускатого клею і 2 міс. для галерта.
Стандарти і технічні умови на глютінове клеї:
1. ГОСТ 2067-93 "Клей кістковий. Технічні умови"
2. ГОСТ Р 50197-92 "Клей кістковий. Технічні умови"
3. ТУ 10-02-01-27-87 "Клей кістковий високов'язкий"
4. ГОСТ 3252- 80 "Клей міздровий. Технічні умови".
5. ГОСТ 20501-75 "Клеї для деревини. Методи визначення технологічних характеристик"
Модифікація глютінового клею
Якісні глютіновие клеї використовують, як правило, в стандартному вигляді. Однак, в деяких випадках використовують модифікацію клею.
Міздровий клей відрізняється високою здатністю, що клеїть, в'язкістю і внаслідок виникаючої напруги в місці склеювання може викликати при стягуванні розрив волокон деревини. Тому, іноді мездровий клей використовують в суміші з кістковим; причому змішують ці клеї після їх приготування. Для склеювання твердих порід деревини на 10 частин мездрового клею беруть 2-4 частини кісткового, для м'яких порід - на 10 частин кісткового клею 2-4 частини мездрового.
Для поліпшення водостійкості глютінового клею в нього додають оліфу або суміш оліфи зі скипидаром. Для підвищення клеїть здібності в глютіновий клей іноді додають невелику кількість силікатного клею і їдкого натру. В якості антисептиків, для протидії діяльності бактерій, додають фенол, саліцилову або борну кислоту. В якості пластифікатора в клей додають мед і гліцерин.
При введенні в клей деяких хімікатів, наприклад, солей хрому, алюмінію. заліза та ін. вони стають труднонабухаемимі і нерозчинними в воді. Такі клеї називають задубленого.
Глютіновие клеї нетоксичні і екологічно безпечні.
Склав Абушенко Олександр Вікторович