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.
Вернуться к содержанию
Особенности производства клееного бруса
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.
Совет! Также при заказе дома или бани из клееного бруса, обращайте внимание, как произведен брус. Есть компании, у которых брус склеен из маленьких кусочков, длиной 20-40 см. В результате брус получается с эффектом «шахматной доски», что значительно ухудшает внешний вид. Хорошим показателем считается, когда внешние ламели бруса имеют лишь одно сращивание на 10-12 метров.
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
Вернуться к содержанию
Требования к клеевым смесям для бруса
Так как клееный брус – это конструкция, относящаяся к «ответственным», то и требования к клеевым составам в данном случае высокие. Клеевой шов должен быть прочным, устойчивым к перепадам температуры и влажности, сохранять свои свойства в течение всего времени эксплуатации изделия, соответствовать требованиям стандартов и норм.
Еще одна особенность – экологичность материала. Для изготовления деревянного бруса нельзя использовать составы, из которых при эксплуатации изделия могут выделяться летучие вредные вещества. Наибольший вред для здоровья человека и окружающей среды несут в себе клеи с формальдегидом.
Специалисты сходятся во мнении, что решающее значение для степени токсичности клея имеет не только состав клея, но и технология его применения. Только строгое соблюдение процесса может гарантировать безопасность. Например, существует ряд клеев с формальдегидом, которые после полной полимеризации перестают выделять летучие вещества. В то же время более экологичные смеси при нарушении технологии производства бруса долго остаются вредными для человека.
Чем клеят стеновой брус?
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.
Внимание! Самым дешевым считается ПВА клей. Такой клей не допускается для строительства частных домов ни в одной стране мира, но встречаются «недобросовестные» производители, которые все равно используют его при склейке стенового бруса.
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
Вернуться к содержанию
Склеивание деталей и оклеивание поверхности
Количество поставляемого сырья для производства животных клеев по мере развития мебельной промышленности оказалось недостаточным. Поэтому в производство вводят новые, синтетические, клеи, дающие стойкие водоупорные соединения.
Для этих клеев характерен короткий период выдержки, что сокращает производственный цикл. Применение синтетических клеев в деревообрабатывающей промышленности было прогрессивным, так как их использовали для производства влагоупорной клееной фанеры, используемой на строительстве самолетов, лодок и железнодорожного подвижного состава.
Синтетические клеи получают путем синтеза продуктов, которые являются результатом перегонки каменного угля (синтетическая смола).
К известным в деревообрабатывающем производстве синтетическим клеям относятся карбамидоформальдегидный, фенолоформальдегидный, меламиновый, ресорциноловый, поливинилацетатный.
Карбамидоформальдегидные жидкие клеи.
Широкое применение и наибольшее значение в мировом масштабе в будущем получит карбамидоформальдегидный клей. Несмотря на наличие других клеев применение карбамидоформальдегидного клея не уменьшается, а растет. Этот клей вытесняет из деревообрабатывающей промышленности глютиновые клеи, что объясняется относительной дешевизной карбамидоформальдегидных клеев и легкостью их применения.
Карбамидоформальдегидный клей в промышленном масштабе производится в жидком и порошкообразном виде. После растворения кристаллического карбамида в водном растворе формальдегида получается очищенный жидкий и прозрачный раствор. После добавления катализатора (вещества, ускоряющего реакцию, но в реакцию не вступающего) раствор нагревают в котле и получают клей в жидком состоянии. Высушив жидкий клей, получают клей в порошке.
Карбамидоформальдегидный клей применяют для склеивания как холодным методом, так и горячим в гидравлических прессах. Однако скорость затвердевания клеевого шва, полученного от склеивания карбамидоформальдегидным клеем, очень мала. Чтобы увеличить скорость склеивания, применяют отвердители, ускоряющие химическую реакцию в клее. Приготовление карбамидоформальдегидного клея заключается в добавлении к карбамидоформальдегидной смоле отвердителя в виде 5-процентного водного раствора щавелевой кислоты либо 10-15-процентного хлористого аммония. Отвердители для лучшего контроля можно окрасить, например, в желтый цвет. Количество применяемого отвердителя зависит от кислотности смолы. Чем меньше кислотность клея, тем больше нужно добавить отвердителя. При недостаточном количестве отвердителя клей будет связывать медленнее и время нахождения его в прессе должно быть больше. Избыток отвердителя приводит к сокращению времени, в которое клей пригоден для употребления.
Для карбамидоформальдегидного клея этот период составляет 4 час. Резко сокращает этот период повышение температуры окружающего воздуха. Клей нужно приготовлять в количестве, соответствующем четырехчасовому употреблению, а применять его можно для прессования и в холодном и в горячем виде.
В мебельной промышленности для склеивания соединений применяют 40- и 60-процентные карбамидоформальдегидные клеи.
Фенолоформальдегидные жидкие клеи.
Фенолоформальдегидные клеи характеризуются высокой водонепроницаемостью и вязкостью. Они представляют собой растворы смол в спирте либо в воде, светло-желтого или темно-коричневого цвета. Эти клеи можно получать в жидком виде в порошке, либо в виде пленки. Пленка представляет собой очень тонкую бумагу, насыщенную раствором бакелитовой смолы и затем высушенную. Перед склеиванием пленку разрезают на листы соответствующих размеров и вкладывают между склеиваемыми поверхностями. Это экономит большое количество фенолоформальдегидного клея.
Склеивание должно протекать при высокой температуре и под давлением. Плиты облицовочной фанеры, разделенные пленкой, прессуют так же, как при склеивании обычным жидким клеем, с той лишь разницей, что давление в прессе нужно увеличить до 20 кг/см2.
Фенолоформальдегидные клеи не нашли широкого применения в деревообрабатывающей промышленности. Высоким качеством отличаются российские фенолоформальдегидные клеи, такие, как Б-3, КБ-4 и КБ-3.
Другие наиболее известные клеи.
Меламиновый клей — это продукт конденсации меламина с формалином. Изготовляется в порошке. Применяется для горячего оклеивания; без отвердителя шов устойчив против кипящей воды и водяных паров до 130°.
Ресорциноловый клей — это продукт конденсации ресорцины с формалином. Шов устойчив против воздействия кипящей воды и водных паров до 130°.
Поливинилацетатный клей — это эмульсия поливинилацетата в воде. Применяется для горячего и холодного склеивания. Кроме эмульсии, встречаются в продаже растворы поливинилацетата в органическом растворителе. Шов устойчив против воздействия воды до 40°.
- Назад
- Вперёд
Чем опасен клей с формальдегидом?
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.
Совет! Периодическое хорошее проветривание помещения – хорошие способ сократить содержание токсинов в воздухе. Также некоторые растения, такие как фикус, плющ и кустовая хризантема, способны поглощать формальдегид.
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.
Вернуться к содержанию
Немного о технологии производства
Для получения клееного бруса сырье (бревно-кругляк) обрабатывают, снимая кору, срезают с него горбыль и распускают на ламели – крупные доски. Их подвергают сушке в камерах, где древесину ждут высокие температуры, давление, а иногда и центрифугирование. Так массив теряет большее количество влаги.
После высушивания ламели обрабатывают на станках для получения ровной формы и гладкой поверхности, после чего склеивают под прессом с применением специальных клеевых систем. Последние двухкомпонентные и состоят из синтетических смол и отвердителей. Давление пресса заставляет клей проникать в массив через поры древесины, поэтому качественный клееный брус обладает высоким запасом прочности. Даже после десятков лет эксплуатации вероятно появление скорее трещин в древесине, чем расслаивания бруса на ламели.