Kötések: mikor, mivel, hogyan?

A jó faragasztóval szembeni elvárásokat röviden össze lehetne foglalni: minden igényt elégítsen ki! Gyorsan száradjon, legyen rugalmas, szívós, erős, hosszú élettartamú, bírja a vizet és a terhelést, ne okozzon ártalmakat az egészségre és a környezetre, legyen egyszerű alapanyagokból előállítható.

Az bizonyos, hogy a ragasztók felé irányuló elvárásaink nagyok, és az is elmondható, hogy a mai ragasztókínálat nagyon bőséges. De vajon ismerjük-e alaposabban a bennük lévő összetevőket? Ennek jártunk utána.

ÁLLATI EREDETŰ ENYVEK

Ide tartoznak a glutinenyvek, a kazeinenyvek és a véralbuminenyvek. A glutinenyvek jellemzője, hogy kollagént tartalmazó állati részekből (bőr, csont) készülnek. A legjobb minőségű enyvet a bőrenyv ad. A ragasztó hatást az állatok bőrének főzéséből nyert kollagéntartalom adja. Még mai napig is használatos ez a ragasztó a hangszergyártóknál, antik bútorok restaurálásával, felújításával vagy gyártásával foglalkozó szakembereknél.

A bőrenyvet a gél erőssége alapján minősítik, eszerint is van kategorizálva. Ez az alapján történik, hogy hány gramm ragasztási erőt hordozó összetevő van az enyvben.


Bőrenyv folyékony változatban

A forgalomban lévő enyvek ragasztási hatásfok szerinti választéka 32–512 gramm értékig terjed, a következők szerint:

  • 192 gramm erősségű enyv: általánosságban ez a legelterjedtebb enyv a faiparban.
  • 251 gramm erősségű enyv: a legerősebb, építőiparban használatos faenyv.
  • 135 gramm erősségű enyv: a leggyengébb, a faiparban általánosan használt enyv.


Bőrenyvkészítő edény

250 gramm erősség felett az enyvet a sűrűsége miatt hígítani kell, így viszont a ragasztó hatás is csökkenni fog, így ez a töménységű enyv nincs használatban. A bőrenyvek szobahőmérsékleten szilárd halmazállapotúak. Felhasználásukhoz meleg szükséges (vízfürdőbe állítva, dupla falú edényben melegítve). Többszöri felmelegítés hatására veszít a ragasztási képességéből.

Ismert a bőrenyv folyékony változata is. Urea (karbamid) hozzáadása által válik folyékonnyá, ami megnöveli a száradási időt. A bőrenyv kúszásmentes. A bőrenyvvel készült ragasztások könnyen javíthatók melegítés vagy további enyv hozzáadásával. A ragasztás nem vízálló, a D1-es kategóriába tartozik. Az egészségre, környezetre nem ártalmas.

A kazeinenyvek alapanyaga a tejből kicsapatott savkazein, amit kiszárítanak és porítanak. Használat előtt 1,5–2 szeres mennyiségű meleg vízzel kell hígítani – adagolva. Fazékideje 3–4 óra, a nyitott idő 5–10 perc, a préselési idő szintén 3–4 óra. A teljes kötésig egy hétre van szükség. A ragasztás vissza nem fordítható kémiai folyamat, hőálló, vízálló, ezért kültéri ragasztásokhoz is alkalmas. Fából készült biotermékek gyártására ideális. Az egészségre és a környezetre sem ártalmas.


Kazeinenyv alapja a túró

NÖVÉNYI EREDETŰ RAGASZTÓK

Ide tartoznak a szénhidrát alapú ragasztók (ismertebb nevén a csirizek), a cellulóz alapú ragasztók, növényi gyanták. 

A csirizek növényi magvak őrleményeiből, azok keményítőtartalmából készülnek. Ragasztószilárdsága kicsi, nem vízálló, baktériumok támadhatják meg a kikeményedett ragasztót is. Kárpitosmunkákhoz,  valamint kis szilárdságú anyagok (pl. gyufásdoboz) ragasztásához. Élelmiszerbiztos és környezetbarát ragasztó.

A cellulóz alapú ragasztók a gyapotból vagy fából előállított cellulóz további kémiai feldolgozásával készülnek. Melegítésre lágyulnak, ragasztáshoz oldószerekkel oldják. A kárpitosipar használja textíliák, bőrök fához való ragasztásához.

A növényi gyantáknak nem igazán meghatározó ragasztók, inkább a felületkezelés területén terjedt el az alkalmazásuk. A latex ragasztó bír nagyobb jelentőséggel, ami a gumifa tejszerű nedvéből készül. Ragasztása vízállóan szárad, rugalmas, szilárd kötést ad. Nem hőálló. Alkalmas polisztirolok és szerves oldószerekben oldódó műanyagok fához való ragasztására is.


Latex ragasztó

MŰGYANTA RAGASZTÓK

Két nagy csoportja van. Az egyik a fizikai úton kötő ragasztók, vagyis a megszilárdulásuk visszafordítható folyamat.

Ragasztó csoportjaFelhasználási környezetFelhasználási terület
D1: nem vízállózárt térben, páralecsapódásnak
ki nem tett helyeken
szobabútorok, beltéri
ajtók
D2: mérsékelten
vízálló
zárt térben, páralecsapódásnak
alkalmanként
kitett helyeken
konyhabútorok (páraelszívóval
ellátott)
D3: vízállómagas páratartalomnak,
alkalmanként nagyobb
mennyiségű víznek kitett
helyeken
fürdőszobabútorok,
fehér színre színezett
ablakok, kültéri ajtók
D4: főzésállómagas hőmérsékleten
nagy páratartalomnak,
forró víz hatásának kitett
helyeken
sötét színű bevonattal
vagy lazúrral kezelt ablakok,
kültéri ajtók, tusolókabin,
fürdődézsa stb.
hirdetés

A diszperziós ragasztók polimerizációval előállított poli (vinil-acetát) (PVAC néven is ismert) vizes diszperziói. Az egyik legelterjedtebb faipari ragasztó. D2-től D4-es kategóriákban készítik. A nyitott  idő 5–15 perc, a présidő 10–180 perc, a ragasztó típusától függően. Hőre lágyuló kötést eredményez (60 ˚C-ig hőálló). Széles körben használható fakötésekhez, parketta, csempe ragasztására, kisüzemi furnérozásra.

Kötéskor oldószer nem párolog a környezetbe. A vinil acetát színtelen, jellegzetes szagú mobilis folyadék, ami belélegezve köhögést, légszomjat, torokfájást okoz. Érintkezés esetén a bőrt és a szemet irritálja.


PVAC diszperziós ragasztó

Ebbe a csoportba tartoznak még a hőre lágyuló műgyanták, melyek, mint ahogy a nevük is mutatja, hő hatására megömleszthetők. Ha a hőhatás megszűnik, visszanyerik eredeti halmazállapotukat. Térhálósító adalékokkal elérhető, hogy ismételt hő hatására ne váljanak ismét folyékonnyá. Az olvadékragasztók tartoznak például ebbe a csoportba.

Ragasztással kapcsolatos fogalmak
Fizikai úton
megszilárduló
ragasztók
A megszilárdulás víz- vagy oldószerpárolgás, vagy
a lehűlés okozta halmazállapot-változás miatt következik
be. Megszilárdulásuk visszafordítható fizikai
folyamat.
Kémiai úton
megszilárduló
ragasztók
A megszilárduláskor kémiai változás játszódik le.
Ezek a ragasztók edző (katalizátor) hatására, vagy
magas hőmérsékleten kötnek. Megszilárdulásuk
vissza nem fordítható kémiai folyamat.
EdzőA kémiai úton kötő ragasztók az edző hatására
szilárdulnak meg.
Kohéziós erőA megszilárdult ragasztó elemi részein az atomok
és molekulák között ébredő vonzó- és taszítóerők
komponenseiből tevődik össze. A kohézió a ragasztóanyag-
molekulák között létrejövő kölcsönhatás.
Adhéziós erőA szilárd falfelületek és a ragasztóanyag között
vonzóerőként lép fel. Az adhéziós erők az anyagfelületek
között működnek. Feltétele a nedvesítés.
RugalmasságRugalmas az a ragasztó, amelyik repedezésmentesen
tudja követni a ragasztott anyagok mozgását.
Fehér pontAz az alsó hőmérsékleti határ, amely alatt a diszperziós
ragasztó már nem használható. Ez általában
5–8 °C.

A másik nagy csoport a kémai úton megkötő ragasztók. Jellemzőjük, hogy megszilárdulásuk vissza nem fordítható folyamat. Ezek a hőre keményedő műgyanták.

Urea (karbamid) formaldehid műgyanta ragasztók tulajdonságai: jól tolerálja az alacsonyabb hőmérsékleten való bedolgozást, mikroorganizmusoknak ellenáll, nem kúszik. A megkötött ragasztóréteg azonban rugalmatlan, merev, hajlamos lesz a töredezésre, repedezésre. Töltőanyagokkal ez a tulajdonsága javítható (pl. rozsliszt).

Meleg hatására, valamint párás környezetben romlik a ragasztóhatás és formaldehidet (egy karcinogén) bocsát a környezetébe. A karcinogének különböző ágensek, amelyek a sejtosztódást  az élőlények szervezetében a daganatos sejtburjánzás irányába terelik.


Urea formaldehid ragasztó furnérozás

A fenol-formaldehid műgyanta ragasztókat jellemzően a furnérlemez és a rétegelt lemez gyártásához alkalmazzák, de gyakran használják különféle farost- és forgácslemezek készítéséhez is. Magas hőmérsékleten  és nagy nyomáson kötnek. A fenolok színtelen, kristályos jellegzetes, átható szagú szerves vegyületek, de lehetnek folyékony halmazállapotúak is. Különösen mérgező hatásúak: sejtmérgek, a fehérjéket kicsapják.

A rezorcin - formaldehid műgyanta ragasztók erős, és tartós kötést biztosítanak: főzésállóak, ellenállnak a gyenge savaknak, sós víznek, oldószereknek, penésznek, gombáknak, az UV-sugárzásnak. Hosszú fazékideje és nyitott ideje előnyös lehet összetett, bonyolult szerkezetek ragasztásainál. A rezorcinról érdemes tudni, hogy egy szerves vegyület, kétértékű fenol. Kevésbé mérgező, mint a fenol és kevésbé izgatja a b őrt.

A poliuretán ragasztók egyre nagyobb népszerűségnek örvendenek. Széles körben felhasználhatók hideg- és melegragasztáshoz. A velük készült ragasztások víz- és főzésállóak. Kültérben nem igazán alkalmazható, mert a ragasztó nem UV-álló. Sokkal kevésbé tartósak, mint a rezorcin-formaldehid műgyanta ragasztók. Izocianátokat tartalmaznak. Az izocianátok mérgező és rákkeltő anyagok akár belélegezve, akár a bőrrel vagy nyálkahártyákkal érintkezve.


Rezorcin-formaldehid ragasztó

Ragasztással kapcsolatos különböző időtartamok
FazékidőAz az időtartam, amelyik alatt a felhasználásra előkészített
ragasztó felhasználható.
Nyitott időA ragasztóanyag felhordása és a felületek összeillesztése
között eltelt idő.
Zárt időAz összeillesztést követő szükséges présnyomás
ideje.
Kikeménykedési időEzen idő után a ragasztás önhordóvá válik, de még
nem terhelhető.
Kötési időA ragasztó teljes megszilárdulási ideje. Ezután a
ragasztás már terhelhető.

Az epoxi műgyanta ragasztók edző hozzákeverése után kötnek meg. Hőre keményedő ragasztók. Hasonlóan a rezorcin-formaldehid műgyanta ragasztókhoz, nagyon ellenállóak: erősek, 170 °C-ig hőállóak, vízállóak, hézagtöltők, ellenállnak a gyenge vegyszereknek, gombáknak, rovarkártevőknek. Az epoxik a legerősebb ragasztók közé tartoznak. Ugyanakkor a szinte tökéletes illesztékeknél, kis hézagok esetén a ragasztó hatás is kisebb. Az epoxi gyanta és a különféle edzők is egyaránt allergiás reakciókat váltanak ki. Károsak az egészségre!


Poliuretán ragasztó, Soudal Pro45P

A ciánakrilát műgyanta ragasztók (CA, CyA, CiA) pillanatragasztóként is ismeretesek. Általában nagyon gyorsan kötő, de nem túl nagy szilárdágot adnak (a ragasztóanyag kicsepeg, illetve beivódik a fa felületeibe, csökkentve ezzel a ragasztási hatásfokot). Erre találták ki a gélesített változatot, ahol viszont az anyag felhasználásának hatékonysága csökken (a ragasztó egy része „kitüremkedik” a hézagokból, ami már nem járul hozzá a ragasztási eredményhez). Kültérben nem alkalmazható, nem tűri jól a hideget. 

A ciánakrilát egészségtelen anyag, a nyálkahártyákat, szemet és légzőszerveket izgató káros gőzöket fejleszt.


Ciánakrilát ragasztó modellezéshez

A kicsit tudományosra sikerült írás remélhetően elgondolkodtató is lesz egyben: a fát, mint a természet egyik ajándékát milyen ragasztókkal házasítjuk össze. Így a szakmai igényességünk mellé az a felelősségtudat is felzárkózhat, ami már segíteni fog a faragasztók kiválasztásánál.

Források:
Sághelyi Imre:
A tömörfa megmunkálása
(Műszaki Kiadó; 2012)
https://en.wikipedia.org/wiki/Wood_glue


Tetszett a cikk?

hirdetés