Автор статьи
Торсунов Павел Максимович
АА

Столярный клей для дерева: от древнего казеина до современного полиуретана

Нередко домашние мастера самостоятельно изготовляют или ремонтируют изделия из дерева. Чтобы поделка служила долго, не сломалась и не травмировала того, кто ею пользуется, надо, кроме крепежей, правильно выбрать клей.

ПВА

Столярный ПВА применяется для изготовления мебели, внутренней отделки помещений. С его помощью можно зафиксировать пробку, паркет, шпон, закрепить текстильные материалы, включая ковролин, линолеум.

Это один из самых популярных и востребованных клеевых составов у столяров. В его основе — поливинилацетат — полимер, созданный в 1912 году немецким химиком Фрицем Клаттом. Основной компонент смешивают с пластификаторами, другими добавками. Готовый клей — белого цвета, без запаха, безвредный для здоровья. Состав легко проникает в поры древесины, смачивает волокна, и обеспечивает надежное сцепление между твердыми породами древесины.

К другим преимуществами ПВА относят:

  • эластичность, стойкость к изгибам и колебаниям температуры;
  • экономный расход — от 100 г/м2;

  • сохранение цвета материала после высыхания;
  • возможность склейки даже при влажности воздуха более 80%.

Однако ПВА не лишен недостатков. И самый серьезный — низкий уровень устойчивости к влаге. Поэтому производители добавляют в составы вещества, которые придают клею водоотталкивающие свойства (класс D3, D4).

В числе лучших продуктов:

  • Titebond II для дерева, водостойкий, для внутренних и наружных работ;
  • «Момент Столяр» универсальный, морозоустойчивый, термостойкий, водостойкий;
  • Brauberg суперпрочный концентрированный «Экстра», морозоустойчивый.

Покупая клей, имеет смысл заглянуть внутрь упаковки. Масса должна быть однородной, без выделения жидкой фракции. Если ПВА расслоился, а срок хранения еще не вышел, то, скорее всего, он перенес заморозку. Под воздействием минусовых температур свойства могут ухудшиться. 

Правила работы с ПВА

При работе с этим видом клея, нужно придерживаться таких требований:

  • размешать клей перед началом использования;
  • наносить состав лубяными или щетинными кисточками;
  • при склеивании деталей, выкроенных вдоль волокон, наносить один слой ПВА;
  • на участки, выкроенные поперек волокон, после высыхания первого слоя наносить средство повторно.

Полиуретановый

Данная разновидность клея является равноценной заменой классическому ПВА. Но перед последним у него есть преимущество: он обладает высокой водостойкостью и без специальных добавок. Использовать его можно даже на влажной древесине.

Это синтетический клей, получаемый из полиуретанов, которые часто используются и для изготовления герметиков.

Полиуретановые клеи бывают:

  • Однокомпонентные. Они сразу готовы к применению и застывают от контакта с воздухом. Однокомпонентные составы выпускаются в герметичной таре — например, в баллонах под давлением.
  • Двухкомпонентные. Эти продукты состоят из двух частей — клеевой массы и отвердителя. Смешивают компоненты перед применением. Использовать продукт нужно сразу, поскольку застывает он уже через полчаса-час.
  • Расплавы (термоклеи). Такие продукты меняют агрегатное состояние под воздействием температуры. Расплавы востребованы при обработке маслянистой древесины.

К достоинствам полиуретановых клеев относят:

  • простота применения, особенно
    однокомпонентных продуктов;

  • прочность шва;
  • универсальность.

Из недостатков отмечают сложность удаления после застывания массы. Поэтому излишки нужно вытирать чистой ветошью сразу после соединения деталей.

В числе наиболее известных полиуретановых клеев:

  • Ур-600, универсальный водостойкий однокомпонентный;
  • Soudal суперводостойкий однокомпонентный;

  • Titebond Polyurethane Liquid D4.

Эпоксидный

Помимо эпоксидной смолы, в состав входят отвердители, растворители, наполнители и пластификаторы.

Основной компонент в такой продукции — эпоксидная смола, изобретенная в 1938 году. На ее основе уже в 1940 году выпустили первый клей. Он нашел применение во многих отраслях — строительство, авиа-, судостроение, машиностроение.

Средство обладает такими преимуществами:

  • теплостойкость до 250 °С;
  • морозостойкость до – 20 °С;
  • устойчивость к воздействию масла, бензина, бытовой химии;

  • устойчивость к усадке, трещинам;
  • водонепроницаемость, гидроизоляция.

Основным недостатком эпоксидного клея называют быстрое отвердение, поэтому работать нужно очень точно. При попадании на кожу такие составы не отмываются.

Эпоксидные клеи бывают:

Однокомпонентные

Такие продукты одержат жидкую смолу, часто — с растворителем. Клей не нуждается в подготовке, и может сразу применяться. Однокомпонентные составы используются для небольших деталей. Одни клеи схватываются при обычных условиях, другие — под воздействием тепла. Первые устойчивы к воздействию растворов щелочей и кислот. Но при длительном пребывании в воде прочность соединения снижается, особенно когда речь идет о древесине. Клеи горячего отвержения (схватываются при температуре 140…300 °С) обладают повышенной теплостойкостью и электроизоляционными свойствами.

Двухкомпонентные

В такой форме выпускается большая часть эпоксидных клеев. Комплект содержит два тюбика: в одном — паста, в другом — отвердитель (порошок или жидкость). Продукты соединяются и перемешиваются до однородности, а потом используются как можно быстрее (затвердевание наступает очень быстро — через 1–2 минуты).

Эпоксидные клеи бывают в виде пластинчатой массы, напоминающей пластилин. Последний размачивают водой до пастообразного состояния и наносят на склеиваемую поверхность.

Популярные эпоксидные клеи:

  • «Момент Эпоксилин» (технология холодной сварки);
  • «Контакт» (в виде пластичной массы);

  • ЭДП универсальный.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович
Эпоксидные клеи нельзя использовать для изделий, которые будут контактировать с пищевыми продуктами. 

Костный

Этот клей изготовляют из костей животных. В основе — желатин, который получают при денатурации коллагена.

Преимущества костного клея:

  • натуральный состав;
  • безвредность для здоровья;
  • прочное соединение деталей (даже при поломке мебели видно, что разрушаются слои древесины, но не шов).

Недостатки:

  • смесь нужно готовить самостоятельно;
  • низкая водостойкость;
  • подверженность гниению.

Костный клей кладут слоем до 0,2 мм. При более щедром нанесении состав не будет схватываться.

Наиболее ценное сырье получают из рогов животных. Чем светлее и прозрачнее материал, тем он качественнее. 

Приготовление

Клей представляет собой сухие желтые, коричневые гранулы, либо выпускается в виде плит. Плиты предварительно измельчают в крошку. Также в продаже можно встретить студнеобразную форму продукта.

Для варки потребуется специальное устройство — клеянка. Она представляет собой одну кастрюлю меньшего размера, помещенную в большую. В нижний резервуар наливают воду, в верхний — подготовленную смесь.

а) — банка с клеем; б) — сосуд для воды; в) — кран; г) — электроплитка.

Готовят клеевой раствор так:

  1. Кипятят воду, остужают до комнатной температуры.
  2. Насыпают в меньшую емкость клеянки сухие гранулы или хлопья, заливают подготовленной водой так, чтобы полностью покрыть содержимое.
  3. Оставляют на 24 часа.
  4. Когда масса приобретает мягкость, студенистость, напоминает размоченный желатин, клеянку ставят на огонь.
  5. Варят на паровой бане 15 минут, поддерживая температуру клея на уровне 60–80 °С, постоянно помешивая палочкой.
  6. После обретения однородной консистенции появления тонкой пленки на поверхности клей снимают с огня.

Проверить, готов ли состав, можно таким способом: поднимают палочку, которой размешивали массу. Если жидкость стекает каплями, то нужно еще немного подержать кастрюлю на огне, а если стекает струей, процесс завершен.

Нельзя перегревать массу. При высоких температурах белок, являющийся основным компонентом клея, разрушается, отчего его адгезивные свойства теряются. 

Как улучшить состав

При помощи различных добавок можно улучшить свойства смеси.

Используются такие компоненты:

  • Олифа. 10 г/л льняного масла или 40 гранул натуральной олифы придают составу водостойкость.
  • Глицерин. 2 ч. л./л позволяет использовать клей для работы с кожей.
  • Формалин, квасцы. 30 г на 1 кг сухого клея повышает устойчивость к влаге и гниению.

Клеем нужно пользоваться, пока он не охладился до 30 °С, температура в помещении должна быть на уровне 20…25 °С. После остывания свойства раствора теряются. Поэтому всю порцию нужно использовать за раз.

Казеиновый

Это еще один вид клея, производимый из натурального сырья. В его основе казеин — молочный белок. Изобрели средство тысячелетия назад. Археологи находят предметы, изготовленные при помощи клея на основе казеина, даже в древнеегипетских пирамидах.

В промышленных масштабах казеиновый клей начали изготовлять в конце XIX ст. Казеиновый клей получил наиширочайшее применение в столярном деле, в частности, из-за водостойкости: после высыхания шов невозможно размочить водой. Поэтому этот продукт применяется для экстерьерных работ.

Вместе с тем, казеиновый клей используется не так уж и часто. Он меняет цвет древесины и дает значительную усадку.

Готовят технический кислотный казеин преимущественно из коровьего молока. Получается порошок желтовато-белого цвета.

В состав клея входит также гашеная известь-пушонка, фтористый натрий или кальцинированная сода, медный купорос, керосин, каустическая сода (в жидкосмешиваемых, универсал-прима клеях), канифоль (клей универсал-прима).

Чем качественнее клей, тем светлее гранулы. 

Изготовление

Для приготовления раствора берут предварительно кипяченную воду, температура зависит от марки клея:

  • ОБ — 15…20 °С;

  • МКЗ— 35 °С.

Клей готовят с расчетом, что вся смесь будет использована в течение 3–4 часов.

Приготовление состоит из следующих этапов:

  1. Наливают воду.
  2. Быстро всыпают сухой компонент и сразу размешивают.
  3. Оставляют на 10–15 минут для набухания.
  4. Размешивают массу до однородности.
  5. Оставляют на 1,5 ч для отстаивания.

Зрелый рабочий раствор по консистенции напоминает сироп без комков, непрозрачный, но просвечивающий в тонком слое, если нанести состав на стекло.

Для приготовления клея марки «экстра» и ОБ берут 10 весовых частей сухой казеиновой смеси на 21 часть воды.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович
Нельзя подогревать массу, чтобы ускорить процесс растворения сухого компонента. 

Рыбный

Это один из самых дорогих видов клея для древесины. Его получают из костей, плавников, голов, чешуи рыбы, как правило, семейства осетровых. Область применения продукта — реставрационные работы, изготовление музыкальных инструментов и др.

Самый ценный продукт получается из плавательных пузырей осетровых. Чаще всего производят его полукустарным способом, методом длительного вываривания. Достать сырье для клея можно на заводе шампанских вин: игристый напиток фильтруют через пузыри.

Один килограмм рыбьего клея может стоить 500$. 

Мездровый

Это очередной вид клея животного происхождения для выполнения тонких работ. Он стоит дешевле рыбного. Его получают из мездры — обрезков и изнанки невыделанной кожи.

Мездровый клей содержит олигопептиды, которые образуются при гидролизе кератина. В них много цистеина, благодаря которому образуются дисульфидные мостики и обеспечивается особая прочность шва.

Выпускают средство в сухом виде — в форме плиток, крошки, хлопьев и др. По цвету он от белого до темно-коричневого.

Готовят мездровый клей так же, как и костный. Но в этом случае допускается содержание небольшого количества нерастворенных хлопьев. В смесь можно добавить антисептик, предварительно растворенный в горячей воде — например, пентахлорфенолят натрия (0,5–1% от веса сухого сырья). Хранить готовый препарат можно не дольше 5 дней.

Так же, как и у костного клея, свойства теряются при охлаждении до 30°С и ниже. 

Какой выбрать?

Если нужно надежное скрепление деталей на длительный период, то лучше выбирать химические продукты — эпоксидный, полиуретановый клей, ПВА. Для склеивания деталей в изделии, которое нужно время от времени разбирать столяры советуют выбирать клеи на основе натурального сырья — казеиновый, костный.

Детали, изготовленные из светлой древесины, соединяют бесцветными, прозрачными составами. Казеиновые клеи для этой цели не подходят: после высыхания они темнеют и придают поделке неряшливый вид.

Какого происхождения клей для дерева выбрали бы Вы?
ХимическогоЖивотного

В целом же, продукция на синтетической основе постепенно вытесняет костные и казеиновые продукты. Причина в том, что с первыми легче работать, да и соединение получается намного надежнее.

Правильный выбор клея — только часть задачи. Чтобы детали крепко держались, нужно тщательно подготовить склеиваемые поверхности. Их зашкуривают, очищают от пыли, при необходимости — моют и просушивают. Применение качественного грунта способствует еще более надежной адгезии.

Читайте также другие полезные статьи:

Видео-советы по использованию клея для дерева

Рейтинг автора
Автор статьи
Торсунов Павел Максимович
Написано статей
118
Понравилась статья?
Лайк автору
1
Лайк автору
Загрузка...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: