Модифицирование клеевого состава для производства клееного бруса. Полиуретановый клей для дерева. Правила хранения и транспортировки ЭПИ-клеев

Уже из названия стройматериала понятно, что при его производстве используются специальные клеящие составы. Это и наводит на некоторые подозрения касательно экологичности клееного бруса. Каким клеем склеивают ламели, безопасен ли он, как сказывается на характеристиках материала? Обо всем этом мы попробуем рассказать в рамках данной статьи.

Чем клеят клееный брус

Чаще всего ламели склеиваются при помощи одного из трех видов клеящих составов:

полиуретановых;
меламиновых;
изоацитатных (на сегодняшний день считаются самыми экологичными)

Европейские производители в основном используют первые два вида, а вот с ЭПИ-системами работают преимущественно в России, да и то не все компании. В общих объемах ставка все же делается на меламиновые клеи, даже несмотря на содержание в их составе сильнейшего яда – формальдегида. Стоит отметить, что на «дыхание» материала ни один из клеящих составов не оказывает негативного воздействия – все они паро- и газопроницаемы.

Важно! В число химических аллергенов, приводящих к бронхиальной астме, входят изоцианаты и формалин. Как раз они и применяются при производстве большинства клеевых составов. Если у вас есть предрасположенность к подобным заболеваниям, лучше не рисковать – строить дом из массива, например, обычного .

Ниже мы рассмотрели эти три вида клеев для клееного бруса по основным, как нам показалось, параметрам. Интересно, что все они сертифицированы и одобрены в ряде стран. Примечательно, что для производства одного куба стройматериала уходит примерно 5-7 литров клея. Если пересчитать на общий объем материала, который необходим для строительства , то получатся весомые значения.

Что лучше?

В целом, сравнивать клеящие составы не имеет особого смысла – все они успешно справляются со своими задачами. Даже в плане экологичности вопрос решается не химическим составом, а соблюдением технологии производства клееного бруса: если все требования строго соблюдаются, то придраться будет попросту не к чему. Затвердевший полимеризованный состав безопасен в плане экологичности, а вот насколько полно прошел процесс полимеризации – это уже на совести завода.

О применении клея

Почему ЭПИ клеи использует единичное количество производителей, хотя и считается, что это самый экологичный вариант? Дело в том, что такие составы на данный момент не позволяют работать в непрерывном цикле. А вот ситуация с меламиновыми и полиуретановыми составами в этом плане лучшая – можно работать на конвейере. Они же дешевле ЭПИ примерно на 20%, отходы клея минимальные. Собственно поэтому производители неохотно переходят на использование эмульсионно полимер-изоцианатных составов.

Довольно часто «подозрительных» застройщиков интересует то, какой именно клей для клееного бруса применяется, не выделяет ли он в воздух вредные вещества, насколько прочно склеивает, не боится ли влаги и т. д.

Мы остановимся только на тех клеях, которые имеют промышленное применение.

Меламиновые клеи. Довольно широко применяются на деревообрабатывающих предприятиях в Европе, в последние годы получают распространение и на отечественных предприятиях. После застывания становятся прозрачными, обладают высокой адгезией, применяются во время изготовления большепролетных высоконагруженных конструкций, могут работать при относительной влажности до 80%.
Резорциновые клеи. После остывания образуют темный шов, используются в Америке и Японии, на территории Европы применяются редко. Имеют улучшенные качества по склеиванию, такие можно использовать на открытом воздухе.
EPI-клеи. Вид шва – прозрачный, универсального применения, используются для изготовления клееных конструкций жилищного строительства. По экологичности относится к наиболее безопасной группе клеящих веществ.
Полиуретановые клеи. Имеют светло-бежевый шов, обладают отличной технологичностью, быстро затвердевают, могут использоваться на высокопроизводительных автоматических производственных линиях. Шов белый, удельная влажность древесины при склеивании не должна превышать 18%, широко используется в производстве .

По водостойкости разделяются на несколько классов: D3 - столярный, для внутренних помещений; D4 – может использоваться на улице, обладает повышенной водостойкостью и D4 + – повышенной водостойкости, не теряет своих первоначальных характеристик адгезии при любой влажности древесины. По экологической безопасности международный стандарт устанавливает три группы: Е3, E2 и E1.

Что касается пресловутой «экологичности». Надо знать, что все современные клеи имеют высокую технологичность и адгезию, а достигается это за счет включения в их состав синтетических смол. Последние выделяют в воздух формалин, изоцианат и пр. не очень полезные соединения. Правда, их количество мизерное, для большинства людей никакого влияния не оказывающее. Но, кроме большинства, есть и меньшинство. В настоящее время мы никуда не денемся от химических соединений, они есть везде, это своеобразная плата за прогресс. Об опыте проживания в домах из клеёного бруса читайте .

Сравнительная таблица свойств и цены клеев для клееного бруса

Для сравнения некоторых характеристик любопытно будет сравнить три вида клеев.

По клеящим способностям особых различий нет, свойства адгезии у всех трех отличные. По экологичности первое место занимает эмульсионный полимер-изоцианатный (ЭПИ) клей, а по использованности он занимает последнее место. Парадоксально? Нет, все очень просто объясняется. Во-первых, такой клей понижает производительность оборудования – очень сложно работать в непрерывном режиме. Во-вторых, его цена на 20% выше, чем у остальных.

Склеивать деревянные изделия приходится как в производстве, так и в быту. Чтобы получить прочное и долговечное соединение, важно выбрать качественный и подходящий клеевой состав. Столярный клей должен не только надежно скреплять натуральное дерево, но и различные строительные материалы, имеющие древесную основу. Часто приходится приклеивать к дереву детали из металла, керамики, пластмассы и т. д. Этот момент также необходимо учесть при выборе клея. В настоящее время мало кто пользуется самодельными столярными смесями даже среди профессионалов. На строительном рынке представлен широкий ассортимент композиций для работы с древесиной. Наибольшим спросом пользуются следующие составы.

Под обозначением клея ПВА скрывается поливинилацетатная дисперсия. Она не токсична, поэтому пользоваться продуктом можно в помещениях без вытяжной вентиляции. Клей ПВА быстро сохнет, выдерживает высокие статические нагрузки, но боится длительного нахождения во влажной среде. Благодаря доступной цене его можно использовать в бытовых целях.
Намного дороже стоят полиуретановые составы. Но у них есть несколько важных преимуществ. Шов способен выдерживать высокие динамические нагрузки, поэтому приклеенная ножка стула не отвалится через некоторое время. Клей устойчив к воздействию влаги, ультрафиолета, перепадов температур. Эти качества позволяют использовать предметы в экстремальных условиях.
Клеевые составы на основе смол пользуются спросом у мастеров деревообработки и обычных домовладельцев. Многие не раз пользовались эпоксидками, которые обеспечивают прочность соединения дерева с другими материалами. Клеевые композиции такого типа не только не боятся воды, но устойчивы к влиянию нефтепродуктов и агрессивных соединений. При работе необходимо позаботиться о защите кожных покровов.
Современные клеевые составы на синтетической основе широко используются в массовом производстве деревянных изделий, мебели, окон дверей и пр., полностью безвредны и имеют улучшенные характеристики по сравнению с бытовыми смесями. Единственным недостатком можно считать более высокую цену.

В наш обзор попали лучшие клеевые составы для дерева. При составлении рейтинга учитывались отзывы отечественных потребителей.

Лучший клей на основе ПВА

Клей на основе ПВА пользуется заслуженным спросом не только в канцелярских делах, но и при работе с деревом. Этот экологичный продукт не оставляет следов, обладает хорошей адгезией, только не способен долго противостоять влаге.

3 Момент Столяр ПВА Универсальный

Лучший отечественный клей
Страна: Россия
Средняя цена: 211 руб. (750 мл)
Рейтинг (2019): 4.8

Лучшим клеем отечественного производства в нашем обзоре стал Момент Столяр ПВА Универсальный. Он представляет собой водную дисперсию ПВА. С помощью этого клея можно соединять разные породы дерева, а также такие строительные материалы, как фанера, МДФ, ДВП, ДСП, шпон, бумажно-слоистый пластик. Детали необходимо прижать друг к другу на 15-20 минут с помощью струбцины или тисков. Окончательное время выдержки деталей до начала применения составляет 24 ч. Столярный клей не окрашивает древесину, что расширяет область его применения. Составом можно пользоваться при положительной температуре в диапазоне +5...30°С.

Профессиональные столяры и домашние мастера выделяют такие качества клея Момент Столяр ПВА Универсальный, как короткое время схватывания, прочность, доступность, прозрачность после высыхания. К недостаткам следует отнести боязнь влаги и низких температур.

2 Krass ПВА PVA D3

Самый прозрачный клей для дерева
Страна: Польша
Средняя цена: 195 руб. (500 мл)
Рейтинг (2019): 4.9

Чтобы не испортить внешний вид склеиваемых деталей, профессионалы отдают предпочтение клею Krass ПВА PVA D3. Он подходит для соединения разных пород дерева. Продукт применяется при производстве садовой, кухонной мебели, монтаже паркета и ламината. Материал пользуется спросом и при изготовлении окон, дверей, бруса, фанеры, шпона и древесностружечных плит. Отличительными особенностями клея ПВА являются водостойкость (класс D3) и прозрачность высохшего слоя. Кроме того, шов обладает эластичностью и прочностью. Благодаря уникальным свойствам удается склеивать даже сырую древесину. В составе нет органических растворителей, что делает материал экологически безопасным.

Отечественные столяры лестно отзываются о таких качествах клея Krass ПВА PVA D3, как водостойкость, кристальная прозрачность шва, эластичность, демократичная цена. К минусам стоит отнести длительное время высыхания.

1 Kleiberit 303.0

Самый водостойкий клей ПВА
Страна: Германия
Средняя цена: 232 руб. (0,5 кг)
Рейтинг (2019): 4.9

Самыми лучшими техническими характеристиками обладает водостойкий клей Kleiberit 303.0. Материал занимает лидирующие позиции на строительном рынке, его качество проверено временем. Высококачественный продукт обладает универсальными свойствами, с его помощью можно скреплять различные породы древесины, шпон и древесно-стружечные изделия. Отличительной чертой является возможность склеивания экзотической и твердой древесины. Детали должны прижиматься друг к другу в течение 6-10 минут при температуре от +10°С. После высыхания слой клея имеет белый цвет, а морозостойкость его достигает отметки -30°С.

Отечественные потребители выделяют такие свойства ПВА клея Kleiberit 303.0, как водостойкость, морозостойкость, прочность, быстроту схватывания. К недостаткам можно отнести необходимость строгого соблюдения требований инструкции.

Лучшие полиуретановые клеевые составы

Когда от клея требуется высокая прочность, длительная стойкость к механическим нагрузкам, устойчивость к влаге и негативным погодным условиям, то лучшим вариантом будет использование полиуретанового состава.

3 Akfix PA370 D4

Быстрое высыхание и отличная теплостойкость
Страна: Турция
Средняя цена: 500 руб. (0.56 л)
Рейтинг (2019): 4.7

Готовый к применению однокомпонентный клей Akfix PA370 на полиуретановой основе способен быстро и качественно склеить дерево с металлом, бетоном, пенопластом, и различными пластиками. Идеально подходит для ремонта деревянных лодок, яхт и катеров, благодаря устойчивости к воде и агрессивной среде. Стоит учитывать, что в процессе засыхания клей слегка увеличивается в объеме, повышая качество соединения пористых материалов.

Клей хорошо себя зарекомендовал в столярном производстве при изготовлении мебели, окон, дверей или послойном склеивании древесины в сложных конструкциях. Для получения максимально прочного соединения температура окружающей среды не должна быть ниже +5°C, а соединяемые части слегка увлажнены. Не высохшие остатки клея легко удаляются ацетоном. Предельные температуры, при которых клеевой шов не теряет своих свойство от -40 до +100 градусов по Цельсию.

2 SOUDAL 66A

Самая высокая адгезия
Страна: Бельгия
Средняя цена: 400 руб. (250 мл)
Рейтинг (2019): 4.9

Самой высокой адгезией может похвастаться бельгийский клей SOUDAL 66A. Он представляет собой полиуретановый состав, который выдерживает суровые условия эксплуатации. Суперводостойкий материал позволяет склеивать любые виды деревянных изделий, в том числе и влажных. С его помощью можно соединять древесину с большинством стройматериалов, за исключением ПЕ и ПП. В процессе отвердения состав пенится, благодаря чему заполняются трещины и неровности. Прочный шов сохраняет свои рабочие качества в широком диапазоне температур (-30...+100°С). Высокая адгезионная способность позволяет применять клей при выполнении самых сложных плотницких и столярных работ, как внутри помещения, так и снаружи.

Плотники и столяры хвалят клей SOUDAL 66A за отличную адгезию, высокую прочность соединения, водостойкость. Из недостатков профессионалы выделяют приличное расширение и высокую цену.

1 Kleiberit 501.0

Лучший универсальный клей
Страна: Германия
Средняя цена: 397 руб. (0,5 кг)
Рейтинг (2019): 4.9

Лучшим универсальным клеем в нашем обзоре является продукция из Германии Kleiberit 501.0. Основой клея стал полиуретановый состав, который придает материалу такие свойства, как влагоустойчивость и термостойкость. Однокомпонентный состав прост в применении. Его можно использовать не только для склеивания двух деревянных элементов. Возможны различные сочетания материалов, например, ПВХ, минеральные плиты, керамика, бетон и т. д. Эксплуатировать склеенные узлы можно не только внутри помещений, но и на улице под дождем или палящим солнцем. Безупречное качество изделия подтверждено международными стандартами (DIN/EN 204, WATT 91). Шов окончательно отвердевает спустя 24 ч.

В отзывах отечественных пользователей превалируют положительные высказывания. Клей Kleiberit 501.0 удобен в использовании, он не стекает, соединение получается прочным. Но очень сложно отмывать руки от клеевого состава, также при работе требуется хорошая вентиляция помещения.

Лучшие клеевые составы для дерева на основе смолы

Рядом полезных качеств обладает клей на основе различных смол. Он не меняет цвет дерева, отличается отменной адгезией, обладает высокой прочностью и электроизолирующими свойствами. Но при работе с ним важно хорошо проветривать помещение и использовать средства индивидуальной защиты.

3 Клей ЭДП эпоксидный

Лучшая цена
Страна: Россия
Средняя цена: 63 руб (100 г)
Рейтинг (2019): 4.7

Надежным универсальным средством для приклеивания древесины является эпоксидный клей ЭДП. Он пользуется большой популярностью у профессионалов и любителей благодаря доступной цене. Средство может использоваться для изготовления новых продуктов на основе древесины или ремонта вышедших из строя элементов мебели. Шов характеризуется высокой прочностью, отсутствием усадки, хорошей адгезионной способностью, стойкостью к влаге. Исключением становятся только предметы, которые имеют контакт с пищей (посуда, столешницы). Клей ЭДП проверен годами, его свойства не вызывают у потребителей сомнения.

Отечественные пользователи из достоинств отмечают невысокую цену клея ЭДП, исключительную прочность и долговечность его шва. В состав можно вводить различные наполнители. Из минусов выделяют долгое время отвердевания, получение мутного шва и неудобство в работе.

2 Uhu plus endfest 300

Самый прочный клей
Страна: Германия
Средняя цена: 428 руб. (2х15 мл)
Рейтинг (2019): 4.9

Сверхпрочными способностями обладает двухкомпонентный клей Uhu plus endfest 300. Он изготовлен на основе эпоксидной смолы, что позволяет приклеивать к дереву широкий спектр материалов. Исключение составляют детали из стекла, РР и РЕ. Клей схватывается в течение 90 минут. Окончательно шов затвердевает в течение 12-24 часов, после чего он приобретает ударную прочность, устойчивость к старению и стойкость к влажности. Чтобы получить высококачественный рабочий раствор, необходимо смешать оба компонента согласно рекомендациям производителя. После этого производится тщательное перемешивание до получения однородной массы. Приготовленный клей наносится с помощью кисточки или шпателя.

Профессионалы и любители отмечают ряд положительных качеств клея Uhu plus endfest 300. В первую очередь выделяется сверхпрочность, стойкость к механическому воздействию, влагоустойчивость. Минусами клея для многих пользователей является необходимость приготовления рабочей смеси.

1 Titebond Original Wood Glue

Лучший профессиональный клей
Страна: США
Средняя цена: 195 руб. (236 мл)
Рейтинг (2019): 5.0

Для профессиональной деятельности создан клей Titebond Original Wood Glue. Основой состава стала эмульсия алифатической смолы. После высыхания шов получается прочный, он имеет прозрачную желтоватую структуру. Пленка не боится воздействия воды, она выдерживает сильную ударную нагрузку. Основное назначение клеевого состава – соединение деревянных изделий. Особенно хорошо зарекомендовал себя этот продукт при склеивании конструкций типа шип-паз. Эмульсия глубоко проникает в древесину разной породы, образуя прочное соединение. Кроме натурального дерева с помощью этого клея можно работать с паркетом, фанерой, ДВП и ДСП. Клеем удобно пользоваться, т. к. пленка сразу схватывается, а при прессовании быстро отвердевает.

Многие профессиональные столяры и строители пользуются клеем Titebond Original Wood Glue, характеризуя его, как лучший вариант для работы. Недостатком можно назвать только высокую цену.

Современные клеи на синтетической основе

Особой популярностью у специалистов столярного дела пользуются готовые смеси с безвредными добавками, которые повышают прочность сцепления поверхностей и длительность эксплуатации.

3 Forbo 650 Eurostar Fastcol

Высокая фиксация
Страна: Россия
Средняя цена: 1900 руб. (3 л)
Рейтинг (2019): 4.6

Отличительным свойством дисперсного контактного клея Forbo 650 является его способность выдерживать большие динамические нагрузки на сложных поверхностях, таких как ступени и стены. Клей обладает большой универсальностью и отлично подойдет для столярного дела, позволяя склеивать дерево с впитывающими и не впитывающими основаниями.

Клей не содержит растворителей и обладает низкой эмиссией. После нанесения на поверхность и его полного высыхания (около 1 часа) следует соединить склеиваемые части. Качество адгезии зависит от количества нанесенного клея, поэтому для равномерного и оптимального слоя лучше использовать структурный валик, идущий в комплекте. Термореактивирующие свойства клея позволяют разъединить склеенные части с помощью строительного фена.

2 Quilosa Bunitex P-55

Не теряет своих свойств со временем
Страна: Испания
Средняя цена: 480 руб. (1 л)
Рейтинг (2019): 4.7

Многофункциональный клей Quilosa Bunitex P-55 имеет в своей основе органические смеси полихлорапрена с добавлением синтетической резины и способен создавать прочные износоустойчивые соединения древесины со всеми видами материалов промышленного или бытового назначения. Этот клей очень часто используют в столярном производстве при склеивании изделий из дерева, панелей ДСП, гофрированного картона. В бытовом применении клей самым лучшим образом подходит для укладки пробкового покрытия.

Клей следует наносить на обе поверхности, которые должны быть сухими гладкими и очищенными от пыли. Если поверхность пористая, рекомендуется нанести предварительный слой, который образует гомогенную пленку, а вторым слоем склеивать. После соединения клей моментально схватывается, но окончательная прочность достигается через несколько дней. При соблюдении всех требований достигается высокое качество соединительного шва, не теряющее своих свойств со временем.

1 Titebond III Ultimate Wood Glue 1415

Самый безвредный клей
Страна: США
Средняя цена: 1000 руб. (946 мл)
Рейтинг (2019): 5.0

Среди огромного выбора клеевых смесей для дерева самым высоким спросом у профессиональных столяров пользуется однокомпонентное средство Titebond III Ultimate. Им можно производить склеивание любых пород древесины с различным типом стыковых соединений (шип, паз, шпунт и др.) Клей обладает повышенной влагостойкостью и в то же время легко очищается водой до засыхания. Отсутствие токсичных примесей делает возможным его использование в производстве изделий, контактирующих с пищей.

Клей идеально подходит не только для внутренних, но и для наружных работ, выдерживая после застывания высокие перепады температур. Имея самую лучшую плотность сцепления, превышающую само дерево, можно без риска разрушения конструкции производить финальную обработку изделий, а отсутствие абразивных примесей сохранит режущую кромку инструмента. По своим характеристикам клей Titebond III является единственным составом, который соответствует стандарту влагостойкости ANSY TYPE 2 и при соблюдении инструкции во время работы к качеству этого продукта претензий быть не должно.

Экологические аспекты современных клеевых систем.
Первые клеевые системы известны в истории ещё в 13 веке. На многих домах в Германии можно увидеть медные таблички, на которых выгравировано, что сделаны они 750 лет назад.

Рис. Фото из немецкого журнала «Вайниг».

Перевод:
2.4. Фахверковые дома
Яркими примерами долговечности, привлекательности и изысканности деревянных конструкций являются фахверковые дома многих европейских местностей.

Эти в основном статные и заметные дома украшают города и общины в течение 750 лет. Деревянные несущие конструкции крыш некоторых романских церквей порой ещё старше.

Основой этой долговечности являлись профессиональные знания строительных мастеров, например, о строительной защите древесины. Широкий выступ крыши и выступающие ярусы защищают расположенные под ними наружные стены и деревянные конструкции от погодных воздействий.

Благодаря тщательному проектированию и выполнению, а также необходимому уходу эти здания пережили дюжины поколений жильцов.

Данные дома изготовлены по системе Фахверк, т.е. это прочные каркасные дома из клееных балок , которые склеивались на основе столярного клея, изготовленного путём длительной варки костей животных. Такие клеи и сегодня применяют некоторые столяры – краснодеревщики (циммерманы), но у этого клея есть один недостаток: он боится воды и поэтому не может применяться в современных условиях строительства где, как правило, все конструкции подвергаются воздействию влаги.

Следующим за столярным клеем по экологическим показателям идёт клей ПВА (Поливинилацетатный клей) , который применяется с середины прошлого века и является чемпионом по минимальности воздействия на организм человека. Известны случаи, когда ПВА эмульсия по ошибке применялась внутрь взрослыми и даже детьми, отравлений при этом не возникало.

Поливинилацетатный клей (ПВА) используется для плоскостного склеивания древесины, сращивания в шип, торцевое склеивание. Технические данные этого клея:

1. ПВА - водный раствор полимера, отличается высокой клеящей способностью, высокая морозостойкость клеевого соединения. Не токсичен аморфный, бесцветный термопластический полимер без вкуса и запаха.
Основные физические и химические свойства:
-Плотность 1,19г/см3
-теплопроводность 0,16Вт/м
Лучшим производителем ПВА-эмульсии является фирма KLEIBERIT (Германия), у неё наше предприятие и покупает клеевую систему. Если рассмотреть под микроскопом молекулы клея и молекулы воды и воздуха, то видно, что соотносятся они друг к другу как 1:10. Для сравнения это как футбольный мяч к размерам футбольных ворот.

Т.е. молекулы воды и воздуха настолько малы, а кристаллическая решётка молекул клея настолько большая, что влияние на паропроницаемость и воздухопроницаемость клеёных деревянных конструкций это не оказывает, т.е. клеёные конструкции: брус, балки, погонаж, хорошо «дышат» как и натуральное дерево, срубленное в лесу и распиленное на брус или доски.

2. Далее следует клей типа ЭПИ систем (Изополимерная эмульсия). Технологии с использованием ЭПИ систем в домостроении пришли в Европу и Россию из Азии, в первую очередь из Японии - родины ЭПИ-клеевых систем.

Достоинство ЭПИ-клеев: широкий диапазон используемых температур при склеивании древесины, сохранение стабильности клеевого шва при переменных температура влажностных воздействиях, устойчивость к длительным нагрузкам, водо- и теплостойкость клеевого соединения и возможность эксплуатации клееного изделия без последующей отделки.

Данная клеевая система по результатам исследования акредитованных лабораторий федеральной службы в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека не классифицируется как продукт опасный для окружающей среды и здоровья человека .

Конструкции деревянные клееные изготовленные с использованием ЭПИ клеевой системы по исследованным показателям соответствуют: «Единым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору» гл. II раздел 6 СанПин 2.1.2.729-99 «Полимерные и полимерсодержащие строительные материалы, изделия и конструкции. Гигиенические требования к безопасности».

На Российском рынке ЭПИ клеевых систем представлены производственные компании: Akzo Nobel, Dynea, Klebchemie, Kiilto и Российский производитель ООО Химтех НН (г. Нижний Новгород). Отечественный ЭПИ-клей ВиАР-Д 4.1 сертификат соответствия РоссRu.АВ 24.Н04682. Клеевые системы данных производителей не содержат формальдегид , клеёные конструкции с использованием данных систем соответствуют требованиям Гост 2470099, Гост 15613184 для клеев повышенной водостойкости, Гост 1700582, Гост 1104790, ЕН 204 (класс ДН).

Только при соблюдении всех требований технологии изготовления клееной продукции из древесины и рекомендаций компании-изготовителя клеевого материала можно обеспечить требуемую долговечность и прочность изделия в определенных условиях эксплуатации.

В процессе производства клееных изделий из древесины используются и другие виды клея в зависимости от условий эксплуатации готовой продукции:

3. Меламиновый клей образует прозрачный клеевой шов, применяется при производстве силовых большепролётных деревянных конструкций. Содержит формальдегид.

4. Резорциновый клей - образует тёмный клеевой шов, применяется для производства всевозможных конструкций, используемых снаружи здания, в том числе для условий с повышенной влажностью (мосты, судостроение). Содержит формальдегид.

5. Полиуретановый клей - образуется прозрачный клеевой шов, применяется в производстве несущих конструкций балок и клееной древесины, для склеивания «трудной» древесины - дуб, бук, лиственница.

Самые неэкологичные клеи - это меламиновые и резерциновые. Они применяются для склеивания несущих конструкций промышленных зданий и большепролётных балок для автомобильных и железнодорожных мостов. Они содержат большое количество фенолов и формальдегидов. Для жилых зданий их применять нельзя и наше предприятие не работает на этих клеевых системах

Экологическая характеристика современных клеевых систем

Первые сведения о клее как древнейшем строительном материале датируются периодом неолита (приблизительно 9,5 тыс. лет до нашей эры). Это был клей натурального происхождения - казеиновый или столярный. Он применялся для склеивания разного рода материалов путём образования адгезионной (лат. adhaesio - сцепление) связи клеевой плёнки с поверхностными слоями склеиваемых материалов.Древние кочевники,охотники и рыбаки готовили его из отвара костей и сухожилий, разваренной рыбьей чешуи и пузырей. В течение более чем восьмидесяти тысяч лет для производства такого клея применялось природное сырьё животного или растительного происхождения: В качестве белкового вещества использовался коллаген, альбумин и казеин, полученные из шкуры животных, их рогов и копыт, крови и молока. А в качестве растительного - смолы (канифоль), камедь (или гумми), декстрин из картофельного или кукурузного крахмала, природный каучук, известь.Использовался соевый казеин, минеральные масла,яичные желтки, а также соки деревьев.

Наиболее распространённым и востребованным длительное время был столярный клей: костный,мездровый и рыбий. Промышленное производство его активизировалось в 17 ст. А в 19-20 ст., кроме органических (или элементоорганических клеев), начали производить неорганические виды: жидкие стёкла и клеи-фритты. Большое разнообразие современных клеев даёт возможность решать различные задачи во всех отраслях народного хозяйства. Среди них: авиационная и космическая промышленность, медицина, приборостроение, производство электронных приборов, изготовление одежды и обуви, игрушек, технических деталей и др. Различные виды клея используются также в строительстве деревянных сооружений. Большой популярностью вот уже длительное время во многих уголках Европы, в частности Германии, пользуются клеевые системы «Фахверк» для строительства прочных каркасных домов из клееных балок с использованием костного столярного клея.

Отличаясь экологичностью и высокопрочностью, такой клей подвержен воздействию погодных условий. Поэтому древние мастера проектировали дома с широкими выступами крыш и выступающими ярусами, что позволяло защитить наружные стены от воздействия влаги. Этим объясняется прочность фахверковых строений, большинство из которых более 750 лет привлекают внимание своей изысканностью и добротностью. Знания, опыт, навыки строительных мастеров прошлого используются современными столярами-краснодеревщиками, в частности циммерманами. Подобающий столярному по экологичности считается поливинилацетатный клей, или ПВА. Впервые упоминание о нём датируется началом 19 ст. В начале 20 ст. немецкий учёный Фр. Клатт открыл и запатентовал изготавливание винилацетата путём извлечения из ацетилена. Такой газ полимеризовался и образовывал твёрдое вещество, способное склеивать поверхности предметов. По истечении несколько лет Ли Сын Ги, учёный из Кореи, совместно с учёными Японии, Каваками и Масахидэ, получили волокно на основе поливинилового спирта. Это легкорастворимое в воде волокно назвали виналоном. Оно стало базовым ингредиентом современного клея ПВА, используемого в различных областях жизнедеятельности людей, в том числе и в деревообрабатывающей промышленности с целью плоскостного склеивания древесины, сращивания в шип и торцевого склеивания.

ПВА - густой, сметанообразный состав с незначительным запахом винилового спирта. Это дисперсия ПВАД (поливинилацетата в воде), пластификаторов и различных добавок, безвредных для здоровья людей. Полимер плотностью 1,19 г/см3 при теплопроводности - 0,16 Вт/м имеет такие основные характеристики: полная пожаробезопасность, влагостойкость и влагонепроницаемость, прочность, нетоксичность, невысокую стоимость и др. Наиболее используемые виды ПВА: бытовой,универсальный, канцелярский, супер-ПВА-М, дисперсиягомополимерная поливинилацетатная.

Общепризнано, что наилучший клей этого типа - KLEIBERIT, производства германской фирмы с одноимённым названием. Он достаточно теплостоек – до 120°C и отличается высокой прочностью. Это подтверждено исследованиями структуры эмульсии: соотношение молекулы клея с молекулой воды и воздуха составляет 1:10. Такая структура обеспечивает паро- и воздухопроницаемость, поэтому клееные конструкции (брус, балки, погонаж) «дышат» как свежесрубленная древесина. Поэтому клею фирмы KLEIBERIT отдаётся предпочтение в изготовлении деревянных конструкций.

Впервые ЭПИ-клеевые системы стали применять в Японии, позже в Азии, странах Европы и в России. В соответствии с лабораторными исследованиями федеральной службы, призванной защищать права потребителей, безопасным для людей и экологии считается эмульсионный полимер-изоцианатный клей, или ЭПИ-клей. Он полностью отвечает одинаковым санитарно-эпидемиологическим и гигиеническим требованиям. В России такие клеевые системы предлагаются рядом производителей. Среди них и отечественная компания ООО «Химтех НН». ЭПИ-клеевая система производства России - ВиАР-Д 4.1 имеет сертификацию РоссRu.АВ 24.Н04682. Клей применяют при склеивании на «шип» и «мини-шип», производства мебельного щита, лестниц, разделительных стен и строй элементов. Его преимущества по сравнению с другими клеевыми системами состоят в том, что он не содержит формальдегиды, соответствует требованиям ГОСТ, используется в широком температурном режиме: +5 - +110 °С; качественно склеивает древесину,влажностью до 15%, с расходом клея 200–300 г/м2. Прессование элементов, которые склеиваются,производится приблизительно за 30 минут. Полученная продукция более стойкая к нагрузкам,а шов клея между ламелями бруса, как правило, не подвержен воздействиям температуры, устойчив к влаге.

Готовое изделие не требует специальной отделки, достаточно прочное при соблюдении правил по эксплуатации, предлагаемых компаниями-изготовителями. Учитывая правила эксплуатации готовых клееных изделий, в процессе их производства используются также меламиновый, резорциновый и полиуретановый клей.

Меламиновый клей производится на основе меламина (гр.melamin) – кристаллическое вещество, получаемое при кипячении мелама (бесцветных кристаллов, малорастворимых в воде) с разведённым раствором кали. По данным исследований, меламин слаботоксичен. Преимущества его следующие: он высокоустойчив к различным механическим и химическим воздействиям, не подвержен влиянию влаги и солнечных лучей, прочен и нетребователен по уходу. При использовании меламинового клея образуется стекловидный клеевой шов. Предпочтительное применение его – это производство силовых большепролётных деревянных конструкций.

Резорциновые клеи производятся на основе резорцина (лат.resorcinum) - производного фенола – почти бесцветного кристаллического вещества с незначительным сладким запахом. Оно растворимо в этаноле, диэтиловомэфире, ацетоне и воде. В результате реакции поликонденсации резорцина с формальдегидом производится клей, дающий тёмный шов плотной объёмной структуры. Ему характерны высокие физические и механические показатели. Поскольку содержит формальдегид, то используется снаружи зданий, всудо- и домостостроении. В жилых зданиях их применять не рекомендуется, поэтому наше предприятие не использует в работерезорциновые клеи.

Относительно новой универсальной клеевой системой есть полиуретановый клей. Он обеспечивает прочное соединение склеиваемых поверхностей, устойчив к образованию плесени и болезнетворных микробов. Ему отдаётся предпочтение при изготовлении несущих конструкций балок, а также при склеивании «сложной» древесины. К ней относится дуб, бук, лиственница. В результате получается прозрачный клеевой шов, стойкий как к агрессивным воздействиям внешней среды и влаги, так и к химическим реагентам различной природы.

Наше предприятие отдаёт предпочтение экологически чистым клеевым системам, не содержащим фенолы и формальдегиды, поэтому мы не используем меламиновый и резорциновый клей.

Задумывались ли Вы, какой клей используют компании при строительстве домов из клееного бруса. Ведь зачастую, делая выбор в пользу деревянного домостроения, в частности домов из клееного бруса, покупатель руководствуется принципами экологичности будущего жилища. Однако случается, что фирмы в погоне за прибылями используют в процессе строительства клей, который совсем не отвечает требованиям безопасности. В статье мы рассмотрим, какие разновидности клеев для древесины используются в деревянном домостроении, какие из них считаются наиболее безопасными с экологической точки зрения.

Чаще всего клееный брус производится из сосны и других хвойных пород деревьев. Конструктивно такой брус состоит из трех и более досок радиального распила. Выпиливание ламелей производится по особой технологии, учитывающей угол наклона годичных колец для снижения влажности и напряжения в древесине. После сушки, предварительно обработанные ламели, склеивают и прессуют при большой нагрузке и температуре порядка 200 градусов.

В процессе изготовления клееного бруса клей под давлением проталкивается глубоко в поры дерева, что обеспечивает крепкое сцепление. Далее после полимеризации клея брус строгается и нарезается на нужные размеры. Существующие ГОСТы и международные стандарты регламентируют характеристики клеевых составов.

После окончательного затвердевания практически все виды клеев не выделяют вредных веществ. Однако за вопрос, окончательно ли прошла полимеризация клея, отвечает производитель бруса. Поэтому при выборе подрядчика на строительство дома следует обращать внимание, какой клей он использует для производства клееного бруса.

Казалось бы, вопросу выбора клея должно уделяться максимальное внимание. На деле это не так. Во-первых, не все понимают саму важность выбора клеевой системы. Во-вторых, компании часто не вникают в детали и нюансы. Дескать, «клей – он в Африке клей». В-третьих, многие предпочитают экономию в ущерб качеству. Ведь лучшие клеи зачастую одновременно и самые дорогие.

Готовый профилированный клееный брус

Любой, кто планирует заказать дом, должен знать: не каждый клей подходит для склеивания бруса. Если быть точнее, то некоторые клеевые системы просто противопоказаны для этого. Ведь клееный брус можно считаться самым экологически чистым материалом только при соблюдении технологий производства и выборе нужного клея. В противном случае брус теряет свой «статус», а дома, построенные из него – свои свойства и привлекательность.

Использование меламинового клея и других аналогов существенно ухудшает экологические показатели бруса. Ведь экологически чистые клеевые системы не должны содержать формальдегид.

Сруб из клееного бруса с длинными ламелями

На сегодняшний день существует четыре разновидности клея для производства клееного бруса:

1. Полиуретановый клей. Отличается отличной технологичностью, быстро затвердевает.

2. Меламиновый клей. Широко применяется в Европе, в последнее время получил распространение в России за счет хороших адгезионных характеристик. После полимеризации становится прозрачным. Отличается широким эксплуатационным диапазоном погодных условий – относительная влажность до 80%.

3. ЭПИ-клей (EPI-система — эмульсия полимер-изоционата). Соответствует как отечественным, так и некоторым зарубежным стандартам по производству стенового бруса. ЭПИ-клей не содержит формальдегид и принадлежит наиболее безопасной группе клеящих составов. Является универсальным и прозрачным.

4. Резорциновые клеи. Отличаются тем, что после полимеризации приобретают темный оттенок. Получил распространение в США и Японии при клейке балок-перекрытий. Используется только на открытом воздухе.

Для экологичности клеи подразделяются на три класса: Е3, E2 и E1.

Адгезионные характеристики улучшаются за счет добавления синтетических смол, которые и выделяют такие токсины, как формалин, изоцианат и другие. Ради справедливости стоит отметить, что выделяемое количество крайне низкое.

Стяжка углов сруба из клееного бруса

Пожалуй, каждый слышал, что формальдегид – сильнейший яд. Согласно гигиеническим нормативам формальдегид отнесен к канцерогенным веществам в подпункте «вероятно канцерогенные для человека». Однако, за время принятия стандарта в 1998 году, ученые и исследователи со всего мира не раз высказывались насчет вреда формальдегида здоровью человека. Помимо того, что он действует как серьезный аллерген и раздражитель, формальдегид обладает мутагенными свойствами.

Поскольку производство смол на основе формальдегида отличается дешевизной, его активно использует в производстве ДСП, пластиков и других сферах. Однако уже доказана связь формальдегида с повышенным риском развития раковых опухолей носоглотки.

Если в доме находится шкаф из ДСП, то это может и не угрожать здоровье ввиду малой концентрации токсина. Однако, если весь дом является источником – тогда это может стать серьезной угрозой. Что говорить про случай, когда стены дома было решено оставить без внутренней отделки. К тому же летом, когда температура окружающей среды возрастает, пропорционально увеличиваются и вредные выбросы.

Поэтому следование компании-производителя клееного бруса технологическому процессу – самый приоритетный критерий выбора организации-подрядчика.

Итак, при правильном выборе клеевой системы производителем, древесина будет дышать, а дом действительно окажется прочным, безопасным и экологичным. Следует отметить, что хорошей альтернативой клееному брусу является стандартный цельный профильный брус.