Glutinenyvek

Glutinenyvek

Glutinenyvek

A ragasztóanyagok egyik legrégebb óta ismert csoportja.

Állati bőrök-, porcok-, csontok- stb. kollagén-tartalmából, vízzel, vagy különböző savakkal főzve (, a kocsonya elkészítéséhez hasonló eljárással) nyerik. Alapja a fenti anyagokból kinyert állati kötőszöveti fehérje a glutin.

Az elkészített sűrű főzetet szárítják, majd változatos formában csomagolják. (Az állati eredetű enyvek étkezési változata a zselatin, melyet ugyancsak az állati kötőszövetek kollagéntartalmából készítenek.)

Előállításuk  jórészt vágóhídi hulladékokból, vagy krómcserzésű bőrökből (krómenyv) történik.

 Gyártási alapanyagaik szerint megkülönböztetünk:

  1. a) bőrenyvet,
  2. b) csontenyvet,
  3. c) krómenyvet, vagy
  4. d) kevert enyvet;

Bár ezeken kívül még számos más glutin-tartalmú enyv is ismeretes, mint pl. a nyúlenyv, vagy a halenyv (ez utóbbi hidegen is felhasználható)… Ezek faipari felhasználása azonban lényegében elhanyagolható.

Legértékesebb a bőrenyv, melyet tisztított és zsírtalanított állati bőrökből, inakból és porcokból készítenek.

  • Gyorsan köt,
  • nem tartalmaz savakat (így furnérozáskor csökken az enyvátütés, vagy a faanyag elszíneződésének veszélye),
  • bőségesen hígítható vízzel,
  • alig van szaga,
  • nagy ragasztási szilárdságot biztosít.

A glutinenyvek közül a bőrenyvek ragasztási képessége a legnagyobb. Erősebb, kötést biztosítanak mint a legtöbb „korszerű” ragasztó.

Sorrendben utánuk a króm- és kevert-, majd a csontenyvek következnek. (Csak miheztartás végett: a 30%-os csontenyv ragasztási- szilárdsága kb. a 20%-os bőrenyvével azonos.)

A csontenyv előállítása aprított, tisztított és zsírtalanított csontokból, porcokból történik. A bőrenyveknél gyengébb minőségű ragasztóanyagot ad. A csontokból felszabaduló savak miatt gyakran savas kémhatású, mely miatt a nagyobb savtartalmú furnérokkal (tölgy, mahagóni…) végzett munka során könnyen enyvátütések keletkezhetnek. Ilyenkor sötét csíkok illetve foltok jelenhetnek meg a felületeken.

Ezért furnérozás előtt a csontenyv kémhatását érdemes megvizsgálni. Savas jelleg esetén az enyv 2%-os iszapolt kréta oldattal semlegesíthető, de az enyvátütések veszélyét a ragasztó viszkozitásának növelésével, vagy töltő- illetve nyújtóanyagok hozzáadásával is csökkenthetjük.

A glutinenyvek színe a világossárgától a sötétbarnáig változhat, a kereskedelmi forgalomba táblás, szemcsés, gyöngy, pehely vagy por formájában kerülnek. Száraz állapotban évekig eltarthatók, rossz tulajdonságuk azonban, hogy a nagy fehérjetartalom miatt a mikroorganizmusok, rovarok, gombák könnyen megtámadhatják.

Felhasználás előtt épp ezért ragasztási próbával kell meggyőződni az enyv megfelelő ragasztóképességéről. A ragasztási próba során két fenyőfadarabot ragasztunk össze, melyeket a ragasztóréteg megszilárdulását követően megpróbálunk (a ragasztás mentén) széttörni. Amennyiben a ragasztás helyén a faanyag kiszakadozik, az enyv megfelelő.

Az enyv minőségéről égetési próbával is megbizonyosodhatunk. A jó minőségű enyv ugyanis elégetése után nem hagy maga után sötét salakot, fehér, porszerű hamu képződik belőle.

A kötés, a ragasztóréteg lehűlése után, a felesleges víz faanyagba történő eltávozását követően fizikai úton jön létre. Száradása visszafordítható (,reverzibilis) folyamat, vagyis az enyv melegítés hatására újra folyékony halmazállapotúvá válik.

A velük létrehozott ragasztás D1-es kategóriájú, vagyis nem vízálló (, bár vízállóságuk különféle vegyszerek, pl. paraformaldehid hozzáadásával bizonyos mértékben növelhető).

Elsősorban porózus, nem túl puha anyagok ragasztására alkalmas. Számos anyagon használható a fától, bőrtől, papírtól a csontig, gyöngyházig… A karbamid-formaldehid műgyantához keverve nyújtóanyagként csökkenti a műgyanta ridegségét, és megköti a belőle távozó (súlyosan rákkeltő) formaldehidet.

Mivel kizárólag természetes anyagokat tartalmaz, felhasználható bio-bútorok gyártásánál is. De jelentősége manapság már csak a bútorrestaurálás területén van.

(Az antik bútorok szakszerű javításakor alapvető követelmény a korhű anyagok használata. Új módszerek, és anyagok alkalmazása esetén ugyanis elveszítik muzeális értéküket.)

csontenyv-bőrenyv

Az enyv minőségét égetési próbával, illetve ragasztási próbával vizsgálhatjuk. Az égetési próba során a száraz enyvlapot, vagy granulátumot meggyújtjuk. Az enyv akkor a legjobb, ha elégetés után fehér por-szerű hamu marad utána. A visszamaradó sötét salak az enyv alacsonyabb minőségi osztályát jelöli. A ragasztási próbát felhasználásra kész enyvvel végezzük. Két próbatestet megpróbálunk összeragasztani vele, majd az enyv teljes kikeményedését követően a próbadarabokat megpróbáljuk a ragasztási felület mentén eltörni. A ragasztás akkor megfelelő minőségű, ha a ragasztási felületen a szomszédos próbatestekből szálkiszakadások maradnak. Ez azt feltételezi, hogy a ragasztási fugánk erősebb, mint a faanyagot összetartó természetes erő.

A glutin enyvek előkészítése

A glutinenyvek ragasztáshoz történő előkészítése áztatásból és megömlesztésből áll.

Áztatás

Áztatni korrózióálló, hibátlan zománcozású, vagy horganyzott… fémedényben, műanyag üveg, vagy kerámia edényben kell. A lényeg, hogy a ragasztó semmi esetre se érintkezzen vassal! Az áztatóvíz teljesen tiszta és lehetőleg 15-20 C° hőmérsékletű legyen. Alacsonyabb hőfokon az enyv lassan duzzad, míg melegebb vízben huzamosabb áztatás esetén megkezdődhet az enyv bomlása, ami ragasztás szilárdságát lényegesen csökkenti.

            Az áztatás időtartama az enyv halmazállapotától függ. Gyöngyenyveknél elegendő 15-30 perc, míg tábla alakú enyveknél 6-24 óra áztatási időre is szükség lehet. Az áztatás során az enyv megduzzad, és száraz súlyának megfelelően kb. 2-3-szoros mennyiségű vizet vesz fel. Általában 1 rész cnyvvel és 5 rész víz­zel számolhatunk Fajta és alak (táblák, gyöngyök vagy pely- hek) szerint a duzzadási idő 1 és 48 óra között változik. A bőrenyvet még egyszer annyi ideig kell áztatni, mint a csont- enyvet. A gyöngy vagy pehely alakú enyv sokkal gyorsabban (I…2 óra alatt) puhul meg mint a táblás enyv.

A táblás enyveket addig kell áztatni, míg azok törés nélkül hajlíthatók nem lesznek.

– Gyöngyenyveknél az áztatás akkor megfelelő, ha az enyvet két ujjunk között szétdörzsölhetjük anélkül, hogy kemény részeket találnánk. (A megduzzadt enyv már nem tartalmazhat szilárd részeket.)

– (Az őrölt enyvek áztatási ideje igen rövid, ezért ezeket előre kimért mennyiségű, meleg (kb. 60 C°-os) vízbe öntjük. Pál Armand: Bútorasztalos 1958)

Áztatás után az enyvekről az áztatóvizet le kell önteni. Ezt a vizet áztatáshoz ismételten felhasználni nem szabad.

Ömlesztés

Áztatás után az enyv ömlesztése következik, amit a ragasztó megpuhulása után, a lehető leghamarabb el kell végezni. Az idő teltével ugyanis egyre nő az enyv bomlásának veszélye. És az elszaporodó baktériumok, jelentősen ronthatják az enyv ragasztóképességét.

Az ömlesztéshez hibátlan zománcozású, vörösrézből vagy más, nem rozsdásodó fémből készült, teljesen tiszta edényt használjunk. Az áztatott enyvet némi víz hozzáadásával lassan, fokozatosan, vízfürdőben, vagy kettős falú enyvfazékban melegítjük a kívánt hőmérsékletre. Az ömlesztés ideje rövid, a hőmérséklet pedig 60-70 legfeljebb 75 C° legyen. (Az enyvoldat hőmérsékletét folyamatosan ellenőrízzük!)

Ennél magasabb hőfokon ugyanis az enyv ragasztóképessége rohamosan csökken. Az ömlesztés időtartamának csökkentése céljából, az enyvoldatot célszerű állandóan kevergetni. (A keverőfa csersavmentes fából (pl. hárs) készüljön! Semmi esetre se használjunk vas eszközöket a keveréshez!)

Az ömlesztés akkor fejeződött be, amikor az oldat már nem tartalmaz kemény, csomós részeket. Teljesen egyneműnek, homogénnek és jól kenhetőnek kell lennie.

Miután eltávolítottuk a felületen keletkező habot és az esetleges egyéb szennyeződéseket, az enyvoldat máris felhordható a ragasztandó felületekre.

Az ömlesztett enyvet azonban továbbra is kb. 60 C°-os hőmérsékleten kell tartani!  Felhasználás előtt, 40-50 C° hőmérsékletű vízzel állítjuk be a szükséges viszkozitást. Puhafához hígabb, keményfához sűrűbb enyvoldatot készítünk.

– Élenyvezéshez tej-,
– szerkezeti kötésekhez híg tejfel-,
– furnérozáshoz tejfel sűrűségű ragasztóanyagot használunk.

Az enyv sűrűségét, vagy ami ezzel szorosan összefügg, az enyvoldat szárazanyag tartalmát az ún. Suhr-féle enyvfokolóval lehet pontosan meghatározni.

„Az enyvfokoló az úszós fajsúlymérőkhöz hasonló műszer, melynek két beosztása van. Az alsó jelzi az enyvoldat százalékos szárazanyag tartalmát 75 C° hőmérséklet esetén.

A felső beosztás a fokoló alján levő higanytartállyal összekötött hőmérő skálája. A skála azonban nem a hőmérsékletet mutatja, hanem a közepén levő 0 ponttól lefelé közvetlenül a negatív, felfelé a pozitív korrekciós értékeket lehet leolvasni. A műszert az enyvoldatba kell
meríteni. Merülése után az alsó skáláról leolvasható az enyvoldat százalékos szárazanyag-tartama, 75 C° hőmérséklet feltételezésével. Eltérő hőmérséklet esetén a leolvasott értéket a műszer felső skáláján a higanyoszlop állásából leolvasható negatív vagy pozitív értékekkel korrigálni kell (a pozitív értéket hozzá kell adni, a negatív értéket pedig le kell vonni). Az így kapott számérték adja, százalékban kifejezve, a mért enyvoldat szárazanyag-tartalmát.”  Pál Armand: Bútorasztalos 1958

Elektromos enyvfazék

Ellinor Schnaus- Régi bútorok felületkezelése könyvéből-2001

Elektromos enyvfazék felépíése

Pál Armand: Bútorasztalos 1958)

Enyvfokoló (hasonló a szeszfokolóhoz, de teljesen más a mérési tartománya, ezért az aljában higany van) A bal oldali kép egy szeszfokolót ábrázol.

A hőmérséklet csökkenésével az enyv viszkozitása folyamatosan nő. Míg végül szobahőmérsékleten szilárd halmazállapotúvá változik. A glutin enyvvel történő ragasztás épp ezért igen rövid nyílt időt igényel. A felvitt enyvréteg kihűlésének lassítása érdekében a műhely hőmérséklete folyamatosan 25-28 °C legyen. A ragasztandó anyagokat pedig (főleg télen) már jó előre be kell vinni a műhelybe, hogy felvehessék annak hőmérsékletét. A hideg faanyagra felvitt enyv ugyanis rendkívül gyorsan megdermed.

A ragasztási vonal kellően rugalmas, és terhelés alatt sem kúszik. Ezért nagyobb rétegvastagságban (250-350 g/m2) is felhordható.

Réskitöltésre azonban nem tekinthető ideális megoldásnak. Miután ugyanis a ragasztóréteg a felvitelt követően megdermed, jelentős mennyiségű vizet ad le magából, aminek következtében az enyvréteg nagymértékben zsugorodik. Ez a zsugorodás belső feszültségek kialakulásához vezet. Ennek köszönhető a ragasztóanyag „szívó hatása” is, mely furnérozásnál tapasztalható. Az enyvréteg zsugorodása a felületre paszírozza a furnért, így az alapfelület egyenetlenségei később a felületen is megjelennek.

Ennek következtében forgácslapok, glutin enyvvel történő furnérozása esetén a további megmunkálás előtt 5-6 hét pihentetési időt kell tartani.

Az elkészített enyvoldatokat a megömlesztéstől számított 48 órán belül fel kell használni! De érdemes mindig csak a napi szükségletnek megfelelő mennyiségű enyvoldatot előkészíteni! A meleg helyen tárolt enyvet ugyanis a baktériumok hamar megtámadják, így az gyorsan elveszti ragasztóképességét. Sőt! A baktériumok által már megtámadott enyv, igen gyorsan az újonnan hozzáadott enyvet is felülfertőzi.

Furnérozásnál az enyvátütések elkerülése végett a ragasztóanyagot kisebb rétegvastagságban, 200-220 g/m2 mennyiségben hordjuk fel a felületre. A kis rétegvastagságban felhordott ragasztó azonban gyorsabban dermed, ezért nagyobb felületek furnérozásánál a furnérokat 60C°-ra felmelegített fémlemezekkel együtt helyezik a présbe. Ezzel az enyvréteg kikeményedése kellő mértékben lelassítható. A préselést nagyobb nyomással 0,5-0,8 N/mm2-rel végezzük. A savasan kezelt enyvek, illetve a nagyobb savtartalmú furnérokkal (tölgy, mahagóni…) végzett munka során gyakoriak az enyvátütések. Ezek mértékét a ragasztó viszkozitásának növelésével, vagy töltő- illetve nyújtóanyagok hozzáadásával csökkenthetjük. Töltőanyagként hagyományosan iszapolt krétát, lucfenyő falisztet (csiszolatport), vagy rozslisztet használhatunk.

A töltőanyagot vízzel elkeverve adjuk hozzá a folyékony enyvhez, melyet a furnér színárnyalatának megfelelő földfestékekkel színezve, jelentősen mérsékelhetjük az enyvátütésből származó hibákat, elkerülhetjük, hogy a fehér pórusok furnéron történő megjelenését. Töltőanyagként használhatunk iszapolt krétát, csiszolatport, vagy rozslisztet.

Glutinenyv tulajdonságainak megváltoztatása 

Vízálló ragasztás glutinenyvvel:

Bár a glutinenyv nem vízálló, D1-kategóriájú ragasztott kötések kialakítására alkalmas, paraformaldehid  hozzáadásával a vízállósági tulajdonságai némileg javíthatók.

Az ilyen ragasztóból többnyire híg 50-55%-os oldatokat készítünk.

100 súlyrész előre beáztatott glutinenyvet kétszeres mennyiségű vízzel megömlesztünk, majd az így kapott oldatot 40-45 C°-ra visszahűtjük, és 10 súlyrész paraformaldehidet, valamint 5,5 súlyrész okálsavat adagolunk hozzá. A paraformaldehid rendkívül rosszul oldódik az enyvben, ezért az egyenletes eloszlás érdekében azt heves kevergetés mellett kell hozzáadni.

Az így elkészített enyv fazékideje viszonylak magas: kb.: 10 óra. Az elkészített ragasztót azonban folyamatosan 40-45C°-on kell tartani, és az elkészítését követő 4-6 órán belül fel kell használni. A paraformaldehid adagolása a vízállóság javításán túl a présidőt is csökkenti. Az enyvet vékony rétegben 200-220 g/m2 vastagságban visszük fel a felületre, és 40N/cm2 présnyomás mellett többnyire forrón préseljük

Paraformaldehid helyett, a glutinenyv vízállósági tulajdonságainak növelésére formaldehid-oldatot is használhatunk. Ezt azonban semmiképp sem szabad az enyvhez keverni! Hatására ugyanis a glutin igen gyorsan megkeményedik. Ebben az esetben az enyvoldatot az enyvezendő felületek egyikére visszük fel, a másikat pedig formaldehid oldattal kezeljük. A ragasztandó anyagok összeillesztését követően az enyv meglehetősen gyorsan kikeményedik.

 Szobahőmérsékleten is cseppfolyós glutinenyv:

A glutin enyvet a vele történő ragasztás során folyamatosan melegen kell tartani. Ez számos alkalommal, pl. helyszíni munkáknál komoly nehézségekbe ütközik. Ilyen esetekre különféle vegyszerek hozzáadásával szobahőmérsékleten, +15C°-ig folyós enyvoldatot készítünk. A dermedési pont csökkentésére kisebb mennyiségű karbamidot, ecetsavat, salétromsavat, különböző cinksókat, vagy klór kalciumot, esetleg konyhasót… adagolunk az enyvoldathoz. Ezek a ragasztók azonban savas jellegük miatt haljamosabbak az enyvátütésre, és ragasztóképességük is kisebb mértékű.

A glutinenyvek minőségét befolyásoló tényezők (Pál Armand: Bútorasztalos 1958):

nedvességtartalom: Az enyv nedvességtartalma maximálisan 17% lehet. Ezen felüli nedvességtartalom az enyv penészesedését okozhatja, ami minőségromlást okoz. A nagy nedvességtartalmú enyvek törési felületeikről könnyen felismerhetők. Ezek az enyvek hajlékonyak, törés előtt a törési helyen megszürkülnek, törési felületük nem éles, kagylós, hanem tompa.

zsírtartalom: Az enyvek zsírtartalma, az ún. habzásmentes enyvek kivételével, nem haladhatja meg az 1%-ot. Magasabb zsírtartalmú enyvekkel megbízhatóan ragasztani nem lehet. Az enyv magasabb zsírtartalma arról ismerhető fel, hogy az ömlesztett enyvoldat felületén különböző átmérőjű zsírfoltok úsznak.

Törési felületük: szilánkos vagy kagylós legyen. Az enyvben légbuborékok is előfordulhatnak. Ezek vagy gyártás közben a folyékony enyv kiöntésekor keletkeznek, s rendszerint nagy átmérőjűek, vagy kémiai bomlás következményei, mely esetben a légbuborékok rendszerint kis átmérőjűek, és sűrűn helyezkednek el. A bomlást szenvedett enyv könnyen felismerhető. Az ilyen enyv ugyanis ráléhelés után kellemetlen, savanyúan bűzös szagú.

Nyúlenyv ( a polimentaranyozás elterjedt ragasztóanyaga volt. A polimentaranyozás során, egy lehelletvékony arnylemezzel vonják be a faanyagot. Röviden: a faanyagra felviszik a ragasztóanyagot, ráhelyezik az arany füst-lemezt, melyet puha szőrű ecsettel rádörzsölnek a felületre. A kézi ikonfestésnél, vagy képkereteknél gyakran találkozhatunk a technológiával. Faragványok aranyozására is alkalmas.

kanadai halenyv: felhasználásra kész formában árusítják. 10C° fölött hidegragasztásra is alkalmas. Az általa létrehozott ragasztófilm hőre lágyul. Ha restaurálás során használjuk glutinenyvvel ragasztott felületek javítására, a felületek melegítésével érdemes megömleszteni a korábbi ragasztómaradványok rétegét, hogy a két enyvtípus össze tudjon dolgozni.

Természetes növényi ragasztók

Természetes növényi ragasztók

Természetes, növényi alapú faipari ragasztóanyagok
Szénhidrátalapú ragasztók (csirizek):
Különböző növényi magvak őrleményeiből, keményítőtartalmából, keményítőből és dextrinből készülnek. A dextrin a szénhidrátok csoportjába tartozó és a keményítővel izomer vegyületek gyűjtőneve, melyek átmenetet képeznek a keményítő és a cukor között. (Izomer= azonos szerkezeti képlet, eltérő összegképlet)

Elkészítésük rendkívül egyszerű: A többnyire fehér por alakú, magas keményítőtartalmú őrleményt (burgonyakeményítőt, búza-, rozs-, kukorica-, rizs… liszt) vízben felfőzik. A kapott sűrűn folyós, opálosan áttetsző folyadék kihűlve alkalmas papír, fa, szövetek, vagy bőr ragasztására. A ragasztott kötés (reverzibilis) hő közléssel, és nedvesítéssel bontható. Környezetbarát, és egészségre ártalmatlan ragasztók.

 Fazékidejük néhány nap, de hűtőszekrényben tárolva akár egy hét is lehet. Az ipari körülmények között gyártott csirizeket gyenge savakkal, és formaldehiddel tartósítják a hosszabb felhasználhatóság érdekében (, ezek egészségre kevésbé ártalmatlanok).

A velük létrehozott ragasztásnak azonban számos rossz tulajdonsága van:

  • kis zsugorodása ellenére a ragasztási szilárdsága meglehetősen alacsony
  • nem vízállóak
  • érzékenyek a nedvességre, penészesednek (A különböző baktériumok ugyanis a keményítőtartalom miatt még a kikeményedett ragasztót is megtámadják, mely ezt követően rohamosan veszti el ragasztóképességét.)

Mindezekért a faipari ragasztásban elsősorban, mint nyújtóanyagok játszanak szerepet.

Régen a könyvkötészetben használ­ták kiterjedten. A faiparban, antik bútorok fiókbelsőinek, mintás papírokkal történő beborításánál találkozhatunk vele.

Cellulózalapú (cellulóznitrát, cellulóz-acetát) ragasztók:
A gyapotból vagy fából előállított cellulóz, további kémiai feldolgozásával készülő enyvek. Jelentős oldószertartalommal bírnak, így rendkívül gyúlékony, és abszolút nem környezetbarát ragasztóanyagok. Mérsékelten vízállóak, hőre lágyulnak (reverzibilis ragasztás), rugalmasak, közepes ragasztási szilárdságot biztosítanak. 
Elsősorban a kárpitosipar használja őket textíliák, bőrök fához történő ragasztásához.

 

Latexragasztó:

Nem a legtökéletesebb, de annál nagyobb történelmi jelentőséggel bíró ragasztóanyag. A gumifa tejszerű nedvéből készíthető, tulajdonságai különböző adalékanyagok hozzáadásával és vulkanizálással javíthatók. A kontaktragasztók és latex-diszperziós ragasztók alapanyaga. Vízállóan szárad, rugalmas, közepesen szilárd kötést biztosít, ami azonban nem hő-, és oldószerálló. Alkalmas szerves oldószerekben oldódó műanyagok (pl.: polisztirol) fához történő ragasztásához.

 

Diszperziós ragasztók

Diszperziós ragasztók

Diszperziós ragasztók

Diszperziós ragasztók:

A fizikai úton száradó műgyanták csoportjába tartoznak, két fő alkotóelemük:

  • Egy folyékony közeg, mely lehet víz, oldószer, vagy e kettő keveréke.
  • Mikroszkopikus méretű, a fent említett közegben eloszlatott, de abban nem oldódó ragasztószemcsék.

Ez többnyire valamilyen hőre lágyuló polimer. A műgyantaszemcsék tulajdonságuk javítása érdekében többfajta anyagból (monomerből) is előállíthatóak (polimerizálhatóak). Az egyféle monomerekből felépülő polimerizátumot homopolimernek, a különféle monomerek váltakozó láncából létrejövő polimerizátumot kopolimernek hívjuk. Az elkészített polimer tulajdonságait az alkotóelemek fajtája és mennyisége határozza meg.

A felhasználási céltól és a feldolgozástól függően számtalan fajtája létezik:

  • hideg-, meleg-, forróragasztásra alkalmas,
  • rugalmasabb és ridegebb
  • gyorsan és lassan száradó,
  • szerelőragasztó, furnér-, fóliaragasztó…
  • D2-D4 igénybevételi csoportnak megfelelő ragasztó.

A ragasztószemcséket különféle stabilizátorokkal kötik a hordozóközeghez, így azok nem ülepednek le, és nem válnak ki a diszperzióból. A kialakuló ragasztóréteg rugalmasságát, a gyártás során különféle lágyító anyagok hozzáadásával biztosítják.

A ragasztó kikeményedése során az alkalmazott folyékony közeg a faanyagba szívódik, melynek következtében az eloszlatott közel gömb alakú szemcsék egymáshoz kapcsolódnak, és összefüggő filmréteget képeznek a felületen.

A ragasztó hosszú ideig eltartható, de a fagytól óvni kell, és nem használható 10-12 oC alatti hőmérsékleten (fehér pont), mert ekkor a ragasztószemcsék annyira rideggé válnak, hogy nem képesek összekapcsolódni, és fehér, porszerű alakban kiválnak a felületen. Az előállítás során különböző lágyítók hozzáadásával ez az érték 0-5 °C-ig vihető le.

 

Ez a ragasztótípus különböző méretű kiszerelésekben érhető el: hordó, vödör, kanna, flakon. A képen egy magyar gyártó, a szolnoki szolvegy Technobond ragasztóját láthatjuk. Amennyiben a magyar ipart szeretnénk támogatni, vásároljunk magyar ragasztót. 100%-ban megállja a helyét a külföldi típusokkal vívott harcban.

Poli Vinil-Acetát (PVAc) ragasztók

A faiparban a legelterjedtebbek a polimerizációval előállított,  Poli Vinil-Acetát ragasztók (PVAc):

Ezeknél a ragasztóknál a diszperziós közeg leggyakrabban víz, melyben Poli-Vinil-acetát (PVAc) műgyantaszemcsék kerülnek eloszlatásra. A polimer alapanyaga a kőolajból, vagy földgázból előállított vinil-acetát (monomer), melyet polivinil-alkoholos vízben oldanak.

PVAc homopolimerek ezek azonban meglehetősen ridegek, vízérzékenyek, és magas a fehér pontjuk (a felhasználás minimális hőmérséklete).

A tulajdonságai javítása érdekében egyéb anyagokat és különböző adalékokat kevernek hozzá:

  • rugalmasságot, és tapadóképességet növelő anyagokat (pl.: dibutilftalát)
  • gombásodás gátló adalékokat ( pl.: formaldehid, pentaklorofenol, orto-fenilfenol…)
  • a ragasztóréteg öregedését gátló, és hőállóság-növelő adalékanyagokat
  • sűrítő és töltőanyagokat
  • a száradási sebesség beállításához szükséges anyagokat gyakran kevernek hozzájuk szerves oldószereket (metanol, amil-acetát…)
  • vízállósági tulajdonságait okat befolyásoló anyagokat térhálósodó társmonomerek, vagy fémsós térhálósítók hozzáadásával javítják. A D3 és D4 vízállóságú ragasztók pH- értéke a keresztkötések kialakulását létrehozó savas reaktív csoportoknak köszönhetően esősen savas. Ezért kerüljük a ragasztó fém alkatrészekkel történő találkozását

Vizes diszperzióként használatra készen, 50-60%-os szárazanyag tartalommal kerül kereskedelmi forgalomba. Használat előtt mindig jól fel kell keverni, de előkészítésük mindössze a viszkozitás beállításából áll.

A létrehozott ragasztás szilárd, rugalmas, 60 oC-ig hőálló, kb. 80 °C felett azonban a filmréteg újra folyékonnyá válik.

            A ragasztott kötés reverzibilitása (visszafordíthatósága) rendkívül előnyös: könnyű javíthatóságot biztosít a termékeknek. Az alacsony hőállóság azonban hátrányt jelent az időjárás viszontagságainak kitett D4-es ragasztásoknál.

A folyamatos a hő-terhelés, és a faanyag alakváltozásai hosszú távon a ragasztási szilárdság erős csökkenéséhez, vezethetnek. Mindezek mellett a ragasztási fuga terhelés alatt kúszik (hidegfolyás), ezért ezek a ragasztóanyagok nem alkalmazhatók nagy méretű gerendák, rétegelt-ragasztott teherviselő szerkezetek, gyártásához. Még akkor sem, ha szilárdsági tulajdonságaik alkalmassá tennék ezen feldatok ellátására is. És ugyancsak alkalmatlanok a dinamikus terhelésnek kitett vízi járművek pl.: csónakok ragaztására.  

A hidegfolyás során a hosszabb ideig tartó terhelés hatására a ragasztott felületek elcsúsznak egymáson. Ezt az ún. Creep-teszttel ellenőrzik. A ragasztott próbatestek ragasztási fugáit 32 kg súllyal. 21 napig terhelik. A ragasztás akkor megfelelő, ha a ragasztási fugák nem nyílnak meg, és a ragasztott anyagok nem mozdulnak el egymáshoz képest.

A kialakult PVAc ragasztóréteg baktériumoknak jól ellenáll, vízben nem oldódik; viszont víz hatására erősen duzzad, esetleg teljesen szétbomlik. Ezért külső ragasztásokhoz csak a D4 vízállósági fokozatú ragasztók használhatók.

A D4-es ragasztóanyagok lehetnek egy-, vagy kétkomponensűek:

Az egykomponensűek beépített edzővel forgalomba hozott ragasztóanyagok. Hátrányuk, hogy a beépített edző nem elég stabil, így szavatossági idejük meglehetősen rövid.

A kétkomponensűek a D3-as kategóriájú ragasztóanyaghoz hozzáadott edző hatására érik el a D4-es vízállósági fokozatot.

            A ragasztás rendkívül érzékeny a faanyag nedvességtartalmára 8%-nál alacsonyabb, illetve 15%-nál magasabb nedvességtartalmú anyagoknál, a ragasztási szilárdság jelentősen csökken.

– A szükséges ragasztómennyiség 100-200 g/m2.

– Az alkalmazott présnyomás 0,3-0,5 N/mm2.

– A nyílt idő 3-l5 perc A maximális ragasztási szilárdság kialakulásához a ragasztóval megkent alkatrészeket ez időn belül össze kell illeszteni.

A présidő, a ragasztó típusától, és a préselési hőmérséklettől függően 10-180 perc.

A tapasztalatok szerint 50 C°-os ragasztási hőmérsékleten már 60 %- kal csökken a présidő.

Meleg ragasztásnál a nyitott és zárt idő együtt legfeljebb 45 perc. Forró ragasztásnál a zárt idő lényegesen több is lehet, mert ilyenkor hő hatására a ragasztó visszalágyul. 80 °C feletti préselési hőmérséklet azonban nem alkalmazható.

A PVAC ragasztó jelentős helyet foglal el a tömörfa alkatrészek ragasztása terén, széles körben alkalmazható, de pl. nagyüzemi furnérozásra nem gazdaságos.

Előnyük, hogy használatuk során káros oldószer nem párolog a környezetbe, és átlátszóan száradnak, így a ragasztás kevésbé pontos illesztésnél is csak alig, vagy egyáltalán nem látható.

A fémsós térhálósító (alumínium-nitrát, alumínium-klorid…)  hozzáadásával vízállóvá tett ragasztóanyagok kikeményedése nem visszafordítható folyamat!

Az általánosan használt diszperziós ragasztók közül szeretném kiemelni a Würth lakkenyvet (a képen bal oldalt). Ezb kiváló választás lakk és műanyagfelületek, vagy konkrétan lamináltlapok ragasztására.

A ragasztók ára, tulajdonságaiknak megfelelően széles skálán mozoghat. A kisüzemek általában D3 vízálló ragasztót használnak mindenhova, mert a felhasznált, viszonylag kevés ragasztó mennyiségét tekintve nem jelent jelentős többletköltséget, a nagyüzemi gyakorlatban azonban ez a különbség már meglehetősen nagy.

Fontos, és nagyon lényeges! A közhiedelemmel ellentétben nem lehet következetesen kijelenteni, hogy a D3 vízálló ragasztó erősebb volna, mint a D2!!! A különbség nem a kötőerőben jelentkezik, hanem abban, hogy a nedvesség hatására a ragasztó mekkor alakváltozást szenved… ez vezet ugyanis a ragasztási fuga gyengüléséhez. A legjobb tehát mindig a szükséges körülményeknek legmegfelelőbb ragasztóanyag használata. A túlméretezés ilyen szempontból gyakran csak pazarlás, és semmi más.

Hitványságok-Workbench

Hitványságok-Workbench

Hitványságok-Workbench

A www.youtube.com videó megosztó portálon szörfözgetve egyre több úgynevezett homemade videóval találkozhatunk. Ezeket valaki leforgatja, majd a közösség épülésére bocsájtja jó szándékúan, vagy pénzkeresés céljából. Egy ilyen videót szeretnék bemutatni most, mely megcsúfolja a szakmát. Teljesen nélkülözi a szakmai alapokat.

A videó 11 hónap alatt mintegy 3,8 millió megtekintést ért el.  Ha feltételezzük, hogy a megtekintők 0,1%-a komolyan veszi, amit itt lát, akkor elmondhatjuk, hogy 3800 ember lesz szomorú 1-2 éven belül, amikor rájön, hogy a szép munkapad, amit csinált nem is olyan jó…

A videót forgató illető egy garázsszerű hobbiműhelyben dolgozik. Kézi körfűrésszel szélez, alumínium vonalzó mellett, ami egy jó módszer a kisipari gyakorlatban. A tovább feldolgozást is egy 220V-os asztali körfűrészgépen végzi. Majd előkerül egy ugyancsak 220 voltos vastagoló gyalugép. Egyengetést nem végez. Nagy Úr a muszáj! Semmi baj, nem mindenkinek lehet egyengető gyalugépe.

Ha a projekt végeredményét nézem, az kiváló! Mind a forma, mind a funkció, első osztályú, és valljuk be a termék maga is igen tetszetős.

Workbench Hommade – Az oldalon leközölt minden kép a fent megjelenítésre kerülő videóból származik.

Szélezés körfűrésszel

Egalizálás felsőmaróval. Jó kisipari módszer, amennyiben szélesebb az anyag, mint amit a gyalugépen meg tudnánk munkálni.

NA EZT NE!

EZT SE!

 ÉS EZT SE!

Lényegében az összes elkövetett hiba egyetlen alapelv figyelmen kívül hagyásából következik. Az illető nem ismeri a faanyag tulajdonságait. Azt talán mindenki tudja, hogy a faanyag nedvességfelvétel hatására dagad, a nedvességvesztés következtében pedig zsugorodik (a rosttelítettségi határ alatti nedvességtartományi zónában, kb 30% nedvességtartalom alatt). Ez a mozgás olyan hatalmas erő kifejtésére képes, hogy az ókori egyiptomiak már hatalmas kőtömbök lehasításához használták. A sziklák repedéseibe száraz faékeket ütöttek, majd belocsolták azokat. A dagadó faanyag pedig lehasította a szikatömböket a hegyoldalból.

Igen ám, de ez a mozgás más-más mértékű a faanyag különböző anatómiai irányaiban. Általában azt szoktuk mondani, hogy a faanyag méretváltozása:

  • hosszirányban: 0,1-0,6%
  • keresztirányban: 8-16%
  • sugárirányban: 6-8%

Ez fafajfüggő is, ezért nézzük mi a helyzet a lucfenyő esetén, melyből vélhetően a munkapad asztaltetőjének magja készül. A lucfenyő mozgása: kereszt irányban: 7,8%, sugár irányban: 3,6%, hossziránybn: 0,3%. Az asztal keretének tölgy anyagot használunk, melynek hossz irányú mozgása 0,7%. Kezdjünk számolni:

Egy 70cm széles fenyő lap kereszt irányú mozgása= 70cm×7,8/100=5,46cm

Egy 70cm hosszú tölgyfa palló hossz irányú mozgása= 70cm×0,7/100=0,5cm

Látjuk a 10-es nagyságrendbeli különbséget? Igaz! A fenti értékek mintegy 30%-os nedvességkülönbség hatására jelennek meg, a gyakorltban ilyen feltételek nem alakulnak ki.

A bútorasztalos 10-12% nedvességtartalmú anyaggal dolgozik, az ácsok 15% nedvességtartalmúval optimális esetben.

Száraz faanyagból kell dolgozni, mondja erre a laikus. Részben igaza is van, de fontos figyelembe vennünk azt a tényt, hogy a téli és nyári időszakban, a fűtési és szellőztetési szokásainknak megfelelően a faanyag nedvességtartalma 7-12% között mozog. És ebben a tartományban bizony a méretei is változnak. Az olajozoás mérsékli a nedvességfelvétel gyorsaságát, de megakadályozni nem képes. (Egyetlen felületkezelő anyagra sem róhatunk ilyen feladatot!) A ragasztás során használt PVAc ragasztóanyagnak van némi rugalmassága, de nem ekkora. A faanyagban munkálkodó erők  széttépik a ragasztási fugákat, fix pontok a csavarkötések helyén alakulnak ki. Amennyiben a faanyag alakváltozása túl nagy, vélhetően innen fognak repedések kiindulni, melyek száliránnyal párhuzamosan fognak tovább haladni a faanyagban…Ha az első évben nem is repedezik be a termék, számítanunk kell az ebből fakadó hibák különböző mértékű megjelenésére. A folyamatos mozgás során a ragasztóanyag is egyre jobban elfárad, így a megjelenő hibák idővel súlyosabbá válnak. Arról már nem is beszélve, hogy a faanyag nem csak dagad-zsugorodik, de vetemedik is a nedvességváltozás hatására.

A gyakorlatban a lapok merevítésére fejelőlécet, hevedert, vagy fém megerősítést használunk, de mindegyiknél közös alapelv, hogy a merevítéseket tilos teljes hosszban ragasztani, vagy rögzíteni. Mindig engednünk kell a táblát mozogni az előre meghatározott irányokba.

 

Olvadékragasztók

Olvadékragasztók

Olvadékragasztók

Nagyrészük fizikai úton, vagy némelyek, mint pl. a PUR olvadékragasztók fizikai és kémiai úton keményednek ki. 100%-os szárazanyag tartalmú rendszerek.

Oldószermentesség, gyors szilárdulás, és nagy kötési szilárdság jellemzi őket. A velük létrehozott ragasztás megfelelően rugalmas, vízálló, 90-150 C°- ig hőálló, segítségükkel nem nedvszívó anyagok is ragaszthatók. Mivel megszilárdulásuk nem jár oldószervesztéssel, nem zsugorodnak, a kikeményedés során nem alakulnak ki belső feszültségek a ragasztórétegben.

A polimerizátum mellett többnyire paraffint, viaszt, természetes, vagy nemesített gyantákat, és töltőanyagokat (20-30%) is tartalmaznak.

Kereskedelmi forgalomba különböző színekben, granulátum, tömb (rúd), vagy patron formájában, illetve hordozóanyagra (élfólia, élfurnér…) felhordott állapotban kerülnek.

Leginkább kisebb felületek furnérozására, agglomerált termékek élfóliázására, élfurnérozására, helyszíni javításokra, illetve különféle barkács célokra használják.

Az élzárás során, a ragasztóanyagot speciális ömlesztő tartályban olvasztják meg, majd forrón, (az alkalmazott ragasztóanyag típusától függően) 130-220C°-on speciális fémhengerekkel hordják fel a felületekre. A felhordó hengerek által felvitt rétegvastagság a hozzájuk kapcsolt lehúzó szerkezetek segítségével, igen nagy pontossággal állítható be. A felhordást követően szinte azonnal fém hengerekkel préselik fel az élzáróanyagot.

A préselési idő rendkívül rövid, mindösszesen néhány másodperc. A ragasztás hamar öntartóvá válik, a ragasztott kötések a felületek lehűlése után azonnal megmunkálhatóvá válnak. Ez a gyors megszilárdulás az élzáró gépeken akár az 50-70 m/perces előtolási sebesség alkalmazását is lehetővé teszi.

A ragasztás minőségét nagyban befolyásolja a ragasztó tapadó képessége. A töltőanyag nélküli ragasztók azonos körülmények között hosszabb ideig képesek tapadni, mint töltőanyaggal rendelkező társaik, ezért használatuk során az előtolási sebesség lényegesen tágabb határok között állítható. A töltőanyag adagolása mindezek mellett csökkenti a kikeményedés hőfokát is. Az EVA ragasztókat vizsgálva megállapítható, hogy a 200-220C°-on felvitt töltőanyag nélküli ragasztó 75-85C°-on keményedik megfelelő szilárdságúra, míg a töltőanyagot tartalmazó ragasztóknál a további megmunkálás (tisztítás, élek levágása, marás) előtt a ragasztórétegnek legalább 60-70 C°-ra kell lehűlnie. A magasabb hőfokon történő kikeményedés egyben gyorsabb szilárdságnövelést is jelent, mely különösen kis lekerekítési sugaraknál, vagy vastagabb élbevonó anyagok alkalmazása esetén fontos.

 

Alapvetően az olvadékragasztóknak négy különböző típusát különböztetjük meg:

  • EVA-olvadékragasztók
  • poliolefin olvadékragasztók (PO, APAO)
  • poliamid olvadékragasztók (PA)
  • poliuretán olvadékragasztók (PUR)

Azonban csak az EVA, a PO, vagy APAO, illetve a PUR olvadékragasztók elégítik ki a velük szemben támasztott minőségi és szilárdsági követelményeket, és alkalmazhatók gazdaságosan kis-, és nagyipari élzárógépeknél.

Kézi élzáró: https://robinwood.hu/gep-szerszam/2016/11/coatic-ep-testben-ep-elek/2020.04.14.

Élzárás SCM Olimpic K 230 élzáró automatával 3:52 videó kommentár nélkül

            Az EVA-olvadékragasztók (etil-vinilacetát)

A faipari ömledékragasztás legáltalánosabban használt, mondhatni klasszikus alapanyaga.

Számtalan előnyük van, többek között az univerzális felhasználhatóság, a kedvező árfekvés, a könnyű kezelhetőség… Jó nedvesítő képessége, és alacsony viszkozitása miatt a nehéznek mondott élanyagoknál is jól használható.

Hátrányuk az alacsony hőállóság, és a viszonylag gyenge víz- és vegyszerállóság.

A velük létrehozott ragasztás megfelelő szilárdságú, de hőállósága a többi olvadékragasztóhoz képest alacsony, mindössze 90C°. A ragasztóanyag 100C°-on kezd lágyulni, felhordása megközelítőleg 200-220C°-on történik. A töltőanyaggal nem rendelkező rendszerek 75-85C°-on érik el a további megmunkáláshoz szükséges szilárdsági értéket, a töltőanyaggal rendelkezők csak 60-70C°-on.

A magas hőmérsékleten történő tárolás granulátumok esetén károsíthatja a terméket, ezért érdemes száraz, hűvös helyen tartani. A ragasztó szavatossági ideje kb. 1 év. Bár nem tartalmaz veszélyes oldószert, feldolgozása során túlhevítés esetén a légzőszervekre izgató hatású gőzök szabadulhatnak fel. Ezeket érdemes elszívni.

 

            PO-APAOA – Poli-Olefin (PO), Amorf-Poli-Alfa-Olefin (APAO) olvadékragasztókat az elmúlt években fejlesztették ki.

Az olefinek, vagy más néven alkének olyan telítetlen, alifás szénhidrogének, melyek molekuláiban egy kettős kötést található. A poliolefin vegyületek több egymáshoz kapcsolódó azonos vagy különféle olefineket tartalmazó, szabályosan ismétlődő atomcsoportokból felépülő láncmolekulák.

A PO ragasztóanyagok különféle poliolefinek, mint: polietilén  (PE), polipropilén (PP), polibutilén (PB)… co- és terpolimerjei.

Szagtalanok, hőállósági tulajdonságaik, tapadási képességük és szilárdságuk lényegesen felülmúlják az EVA ragasztóknál tapasztaltakat. A magas lágyulási hőfok miatt nyílt idejük és kötési idejük is valamivel rövidebb.

Olvadt állapotban is különlegesen jó hő- és oxidációs stabilitással rendelkeznek, így használatuk során csökken a tisztítás időszükséglete, és nő a felhordó gépek kihasználhatósága.

A ragasztóanyag 130C°-ig hőálló, 160C°-on kezd lágyulni, felhordása 200-220C°-on történik.

Kikeményedésük rendkívül gyors, már 100-120C°-on elérik a további megmunkáláshoz szükséges szilárdsági értéket.

Segítségükkel lehetőség nyílik az úgynevezett „completeLine” technológia alkalmazására, melynél a munkadarab két felületének, és éleinek bevonása egy lépésben történik. A magasabb hőállóság miatt utólagos furnérozás során elkerülhető az élanyag hőprésben történő leválása.  Készülhetnek töltőanyaggal, vagy a nélkül. Ez utóbbiakat elsősorban profilok kasírozásához használják. (A töltőanyagot kisebb mennyiségben tartalmazó APAO ragasztó tapadási ideje lényegesen hosszabb, mint a hasonló keverési arányú EVA ragasztóké.)

            PA (Poli-amid) olvadékragasztókat dicarbonsavból és diaminból állítják elő. Hátrányos tulajdonságaik miatt a PO ragasztók megjelenésével teljesen elvesztették jelentőségüket. Hajlamosak az oxidációra, ezért használatuk során nitrogén védőgázzal kell elzárni tőlük a levegő oxigéntartalmát. Amennyiben a ragasztó nedvességet tud felvenni a levegőből, az, az olvadék behabosodásához vezet.

Würth EVA olvadékragasztó granulátum élfóliaragasztáshoz

         PUR – poliuretán olvadékragasztók

A modern élzárás legkedveltebb termékei a poliuretán (PUR) ragasztók. Segítségükkel minden más ragasztónál magasabb víz-, és hőállóság érhető el. Mindemellett kiváló lúg-, és vegyszerállósággal, és hidegrugalmassággal rendelkeznek. Felhordásuk mindössze 130-170°-on történik, 100C°-on kezd lágyulni, de 150°-ig hőálló.

A ragasztóanyag fizikai és kémiai úton keményedik ki. Az élzárást követően, a ragasztóréteg lehűlése néhány másodperc alatt biztosítja a szükséges kötési szilárdságot, de a műgyanta csak 2-5 nap múlva, a kémiai reakció teljes lejátszódása után éri el végleges keménységét.

A kémiai reakció során a ragasztóanyag reakcióképes PUR csoportjai az anyagban lévő nedvességgel reagálnak. A ragasztó és a faanyag aktiválható molekulái között kémiai kötések alakulnak ki, ami erősebb tapadást, magasabb ragasztási szilárdságot biztosít.

A PUR ragasztóanyagokkal kialakított kötések kiemelkedően jó hőállósággal, víz-, gőz-, és oldószerállósággal rendelkeznek. Ezért megfelelnek a nagy igénybevételnek kitett laboratóriumi, illetve kórházi bútorok követelményeinek is. A kémiai reakció azonban sajnos a levegő nedvességtartalmának hatására is végbemegy, ezért a ragasztóanyagot levegőtől védve, sértetlen csomagolásában kell tárolni. A felbontott csomagokat, még ha a nedvességtől teljesen elzárva is tartjuk, 1-2 napon belül fel kell használni.

A fizikai úton kikeményedett műgyanta kezdetben még termoplasztikus (, a hő hatására újra megolvad, alakíthatóvá-, képlékennyé válik), később a kémiai reakció lejátszódását követően ezt a tulajdonságát elveszti. A teljesen térhálósodott műgyanta csak hidegen alakítható, tűzben nem olvad, csak elszenesedik (ún. duroplasztikus anyag), ellenáll hidegnek, hőnek, víznek, gőznek és oldószerek hatásának is. A besűrűsödött, vagy kikeményedett ragasztóanyagot épp ezért újra már nem lehet felhasználni.

A PUR-nal történő ragasztás hátrányos tulajdonságai közé tartozik, hogy a technológia régebbi gépeken történő alkalmazása különleges előolvasztó és felhordó berendezés beszerelését igényli, ami jelentős költségekkel jár. Bár ma már kaphatók a piacon olyan PUR granulátumok is, melyek önmagukban is használhatók általános profilburkoló és élfóliázó gépeken.  Azonban legyünk óvatosak!  A magas hőmérsékletre felhevített ragasztóanyagból, a ragasztási folyamat során mérgező anyagok szabadulnak fel (izocianátokat tartalmazó gőz formájában). Ezért azoknál a berendezéseknél, melyeknél nem megoldott a ragasztógőz elszívása, igencsak javallott az egyéni védőeszközök használata.

Kereskedelmi forgalomba granulátum, blokk (2 kg-os tömb), vagy patronba zárt formában kerülnek.

  • A granulátumok a blokkoknál valamivel drágábbak, használatukhoz hagyományos gépeken (a levegő távoltartására) gyakran speciális előmelegítő berendezésekre van szükség.
  • A blokkok használata nem igényli a meglévő berendezések kiegészítését, segítségükkel az ember mindig annyi ragasztót tud megolvasztani, amennyire épp szüksége van.
  •  A PUR-gyantát legkésőbb egy-két napon belül mindenképp el kell távolítani a ragasztóegységből. Ez történhet speciális anyaggal történő átmosással, vagy EVA ragasztóra történő váltással. Patronos gépeknél az EVA-, és a PUR töltetet könnyen cserélhető.

PUR olvadékragasztó patron élzáráshoz