Vízálló faragasztók TÍPUSOK, TULAJDONSÁGOK ÉS TAPASZTALATOK. Aktualitások a faragasztásban 2016 Sopron, szeptember 9. Dr.

Átírás

1 Vízálló faragasztók TÍPUSOK, TULAJDONSÁGOK ÉS TAPASZTALATOK Aktualitások a faragasztásban 2016 Sopron, szeptember 9. Dr. Daku Lajos

2 Faipari ragasztók vizsgálata (vízállóság EN 204, hőállóság: WATT 91) Vizsgálati feltételek Szakítószilárdság (N/mm²) Minőségi osztályok Sorszám Kondíciók D1 D2 D3 D4 1 7 nap normál klímán nap normál klímán 2 3 óra hideg vízben 7 nap normál klímán nap normál klímán 3 4 nap hideg vízben nap normál klímán 4 4 nap hideg vízben 7 nap normál klímán 7 nap normál klímán óra forrásban lévő vízben 2 óra 20 C-os vízben WATT 91 7 nap normál klímán/80 C

3 Vízálló ragasztók csoportosítása a főkomponensek szerint : PVAC bázison: D3-as ragasztók: Savas közegben térhálósodó ragasztók Közel semleges ph-jú, esetenként töltőanyag-tartalmú ragasztók D4-es ragasztók: D3-as ragasztók izocianát adalékkal D2+térhálósító két komponensű egykomponensű Izocianát bázison: PUR prepolimerek EPI ragasztók Formaldehid-tartalmú műgyanták

4 Az egyes ragasztók kötésének, vízállóságának kémiai háttere A kötések kialakulása (polimerpolimer, polimer-fa kapcsolat) Elsőrendű kémiai kötés kovalens kötés (éterkötés, uretán kötés) a ragasztó funkciós csoportjai és a fafelület aktív helyei között jön létre térhálósítás: di- és trifunkciós szerves vegyületek (dikarbonsavak, dialdehidek,diizocianátok), szervetlen komplexképzők (savas fémsók) Másodlagos kémiai kölcsönhatások (fizikai kötés) Van der Waals kötés hidrogén-kötés Mechanikai kapcsolat

5 Formulázás: elvárások, reaktív csoportok, összetevők PVAC diszperziók: Homopolimerek reaktív csoporttal és védőkolloiddal Elvárások: Vízállóság (EN204): D3, D4 Megfelelő fazékidő Megfelelő nyitott idő Megfelelő szilárdság Reaktív csoport: reaktív hidroxil-tartalmú atomcsoport, általában akrilsav-származék Védőkolloid: Poli-vinilalkohol Diszpergálószer: tenzid Filmképződést segítő (MFT csökkentő) adalék Töltőanyag

6 Formulázás: a vízállóság problémája PVOH, mint hidrofil stabilizátor: Előnye: kedvező reológiai tulajdonságok jó tapadás növeli a kohéziót csökkenti a bőrképződést Hátránya: rontja a vízállóságot. MFT csökkentése: lágyító és filmképző adalék (BDGA, glicerin-triacetát, stb) Előnye: javítja a rugalmasságot Hátránya: csökkenti a szilárdságot Töltőanyag: kalcium-karbonát, talkum, kaolin, stb Előnye: javítja a gazdaságosságot, esetenként a szilárdságot Hátránya: koptatja a késeket, átlátszatlanná teszi a megszáradt ragasztófilmet

7 - Különböző hidrolízisfokú PVOH-k kombinálása: 85 és 92% hidrolízisfokú PVOH kombinálása biztosítja a legjobb egyensúlyt a hídrofil és hidrofób tulajdonságokban A vízállóság javítása - Térhálósítás di-, tri- és polifunkciós vegyületekkel Felhasznált anyagok: Formaldehid tartalmú műgyanták (di- és tri-aldehidek)+savas fémsók (Lewissavak, alumínium-klorid, -nitrát, stb) Glioxal, glutáraldehid+ savas fémsók Lewis-savak, alumínium-klorid, -nitrát, stb) N-metilolakrilamid+szerves savak Dikarbonsavak: oxálsav, adipinsav, karbamid Hexametiléndi-izocianát (HDI)

8 Az előadásomban bemutatott néhány paraméter - ph szerepe, jelentősége: Szükségessége: térhálósodás Hátránya: korrodeál, színez - Térhálósító mennyisége, minősége, hatása a fazékidőre: D3+HDI D2 (speciális) + alumínium vegyületek - D3-as D4-es érték kialakulása a pihentetés során

9

10 Az elszíneződés oka: Blokkoló adalék hatása a tölgyfa tannintartalma és a vastartalmú D3-as ragasztó reakciója eredményeképp létrejövő vas-tannát által okozott elszíneződésre ,5 % vas 0,5 % vas 0,5 % vas 0,5 % vas 0,5 % vas 0,5 % vas 0,5 % vas Tiszta ragasztó 0 % adalék 0,1% adalék 0,2% adalék 0,3% adalék 0,4% adalék 0,5% adalék 1,0% adalék (referencia) Fekete kékesszürke barnásszürke sötétbarna barna minimális nincs nincs

11

12

13 Bekeveréstől eltelt idő, nap

14

15 Trendek és tapasztalatok Trendek Költségcsökkentés: D2/3-as ragasztó Felhordás habosítással Szárazanyag-tartalom csökkentése Töltőanyagok alkalmazása

16 Szárazanyag-tartalom változtatása

17 52% 45% 40% 35%

18

19 Emulziós Poli Izocianát (EPI) ragasztók Alap diszperzió: PVAc, EVA, poliakrilát, SBR Társkötőanyag: PVOH Töltőanyag: Egyéb adalék Térhálósító: Kalcium-karbonát, kaolin, polimer MDI - Elfogadott rendszer kb. 20 éve Ázsiában - Növekvő érdeklődés Európa szerte - Magas víz- és hőállóság EN 204 D4 > 6 N/mm² WATT > 10 N/mm² - Formaldehid mentes - Rövid fazékidő, gázfejlődés - Tipikus felhasználás: Rövid fesztávú (< 3 m ) szerkezeti ragasztás nyílászárók három rétegű parketta

20 Izocianát alapú PUR ragasztók NCO prepolimerek Diizocianátok és (általában diolok) reakcióterméke, amelyek mindkét láncvégen reakcióképes csoportokat tartalmaznak; Reaktív végcsoport: N=C=O; A diizocianát lehet aromás (MDI,TDI) vagy alifás (HDI, IPDI) Reaktív komponens: poliéter vagy poliészter poliol Lehetnek a környezet nedvesség tartalmával reagáló egy komponensűek, vagy poliolokkal reagáló kétkom-ponensű rendszerek.

21