Типы клеящих смол

В настоящее время не существует универсальных клеящих веществ, способных склеивать любые известные естественные и синтетические материалы. Склеивание различных предметов и многообразие требований, предъявляемых к прочности кле­евых соединений в различных областях техники, обусловли­вают применение в каждом случае только определенных клея­щих составов, обладающих совокупностью требуемых свойств.

Клеи, применяемые в деревообрабатывающей промышлен­ности, разнообразны как по своим свойствам, так и условиям применения, поэтому их можно классифицировать по многим признакам.

Общепринята классификация клеев по происхождению, мето­дам получения, отношению к нагреванию, водостойкости. В за­висимости от происхождения клеи делятся на две большие группы: природные и синтетические.

Природные клеи. В эту группу входят клеи животные (глютиновые, казеиновые, альбуминовые), растительные (на основе жмыхов и шротов масличных и бобовых растений, природных смол, натурального каучука, крахмала, декстрина), минераль­ные (силикатные, асфальтовые, битумные), Из природных клеев наибольшее значение для склеивания древесины приоб­рели животные клеи. Под названием белковых клеев они ши­роко применялись в течение многих десятилетий в производстве фанеры, мебели, строительных деревянных конструкций. Однако в настоящее время клеи животного происхождения уже поте­ряли свое значение.

Синтетические клеи. К этой группе относится большое коли­чество клеев на основе синтетических смол, которые получаются из простых веществ в результате сложных химических процес­сов. Некоторые синтетические смолы применяют непосред­ственно как клеящие вещества, другие же для склеивания тре­буют добавления к ним специальных отверждающих веществ, называемых отвердителями. Помимо отвердителей, в состав клеевой смеси иногда добавляют другие вещества, выпол­няющие роль стабилизаторов, пластификаторов, наполните­лей и др.

В первом случае синтетический клей является однокомпо­нентным, так как он состоит только из одной смолы, во вто­ром - содержит несколько компонентов, основным из которых является синтетическая смола. Поэтому в основу классифика­ции синтетических клеев по химическому признаку можно по­ложить классификацию синтетических смол, являющихся глав­ной составной частью клея.

По методам получения, синтетические смолы делятся на две основные группы: конденсационные и полимеризационные.

Конденсационные смолы образуются в результате реакции поликонденсации не менее двух химических веществ. Методом поликонденсации получают большое количество тех­нически ценных клеящих смол, например феноло-формальдегидных, мочевино- и меламино-формальдегидных, эпоксидных, полиэфирных и других.

Полимеризационные смолы получают в результате реакций полимеризации одного или нескольких исходных ве­ществ - мономеров. Пользуясь реакцией полимеризации, синте­зируют поливинилацетатные, полихлорвиниловые, полиакри­ловые, карбинольные и другие смолы, а также синтетические каучуки. Некоторые виды синтетического каучука получают также методом поликонденсации.

В качестве клеящих веществ для древесины применяют преи­мущественно конденсационные смолы. Область применения полимеризациониых смол пока ограничена.

Находят также применение совмещенные смолы на основе конденсационных и полимеризационных смол. Примером может служить сочетание феноло-формальдегидных смол с поливинил-бутиралем, мочевино-формальдегидных смол с поливинилацетатной смолой и др.

Наиболее важными клеящими смолами для древесины в на­стоящее время являются феноло- и крезоло-формальдегидные, резорцино-формальдегидные, мочевино-формальдегидные, меламино-формальдегидные, мочевино-меламино-формальдегид- ные и др.

В зависимости от поведения при нагревании смолы делятся на термореактивные и термопластичные.

Термореактивные смолы при нагревании и в определенных условиях при нормальной температуре переходят сначала в вязко-текучее, а затем в твердое, нерастворимое и необратимое состояние. Почти все клеящие смолы конденсационного типа обладают термореактивными свойствами. Клеевые соединения на основе термореактивных смол отличаются большой проч­ностью и жесткостью.

К термопластичным относятся такие смолы, которые при нагревании размягчаются, а при охлаждении вновь отверде­вают. Эти смолы в отвердевшем состоянии обладают свойством обратимости, так как при последующем нагревании (ниже температуры разложения) снова размягчаются. К термопла­стичным смолам относятся поливинилацетатные, полиамидные, поливинилхлоридные и др. Прочность и жесткость клеевых со­единений, образующихся при отвердевании термопластичных смол, значительно ниже, чем у термореактивных, поэтому наи­большее применение в деревообрабатывающей промышленности получили термореактивные клеящие смолы.

Большое значение имеет водостойкость клеевых соединений. По водостойкости синтетические клеящие смолы можно разде­лить на три группы: повышенной, средней водостойкости и не­водостойкие.

Смолы повышенной водостойкости образуют кле­евые соединения, стойкие к действию кипящей воды. К ним относятся отвержденные при нагревании феноло- и крезоло-формальдегидные, резорцино-формальдегидные, меламино- и мочевино-меламино-формальдегидные и другие смолы.

Смолы средней водостойкости характеризуются стойкостью клеевых соединений в холодной воде. Таковы мочевино-формальдегидные смолы различных марок.

Неводостойкие смолы дают клеевые соединения, полно­стью разрушающиеся в холодной воде. Примером является поливинилацетатная смола.

Клеящие смолы могут быть изготовлены в виде спиртовых и водных растворов, эмульсий, пленок, порошков. Некоторые из них могут быть изготовлены в пастообразном и вспененном со­стоянии. Одни из смол можно применять для склеивания дре­весины только при нагревании, другие как при нагреве, так и без него.

Синтетические смолы различаются и по многим другим при­знакам, таким, как например, скорость отверждения, стабиль­ность при хранении, диэлектрические свойства и т. д.