목재 접착제

Wood glue

목재 접착제는 나무 조각들을 단단히 붙이기 위해 사용되는 접착제이다.많은 물질이 접착제로 사용되어 왔다.

종류들

동물용 접착제

동물용 접착제, 특히 발굽 접착제와 가죽 접착제는 수 세기 동안 가구와 루터를 포함한 많은 종류의 목공예품에서 선택되는 주요 접착제였습니다.이것은 동물의 피부(가죽) 또는 발굽에서 생성된 콜라겐으로 제조됩니다.그것은 화학적으로 식용 젤라틴과 비슷하며 섭취해도 독성이 없다.숨김 접착제는 오늘날에도 악기(루테리), 복제 가구, 보존 등급의 골동품 목공품 수리 등 전문 분야에 사용되고 있습니다.숨김 접착제는 겔 강도에 기반하여 측정되며, 겔 강도는 겔을 누르는 데 몇 그램의 힘이 필요한지 측정합니다.10°C(50°F)에서 접착제의 12.5% 단백질 용액에 1⁄2인치(13mm) 플런저 4mm(0.16인치)를 넣습니다.접착제는 32~512그램(1.1~18.1온스)의 표준 등급으로 제조됩니다. 목공에는 192그램(6.8온스)의 강도가 가장 일반적으로 사용되며, 계측기 건축에는 251그램(8.9온스)이 가장 높고, 일반 목공에는 135그램(4.8온스)이 가장 적게 사용됩니다.250그램(8.8온스) 이상의 접착제는 과도한 희석이 필요하며 접합부에 접착제가 거의 남지 않으므로 일반적으로 사용되지 않습니다.현재 액체 형태의 숨김 접착제를 사용할 수 있습니다. 일반적으로 접착제 액체를 상온에 유지하고 건조 시간을 연장하기 위해 요소가 추가되었습니다.액체 가죽 접착제의 예로는 올드 브라우니 글루나 티테본드 액체 가죽이 있습니다.접착제는 기어다니지 않는다.Hide 글루 조인트는 가열 및 추가만 하면 [1][2][3]쉽게 수리할 수 있습니다.

요소포름알데히드

요소포름알데히드수지 접착제는 저비용, 낮은 경화온도, 내미생물 및 마모성, 옅은 색상을 특징으로 한다.기어다니지 않고 에폭시로 수리할 수 있습니다.그것은 뜨겁고 습한 환경에서 빠르게 악화되어 포름알데히드(발암물질)[4][5][6]를 방출할 수 있다.고운 흰색 가루로 공급되며, 그 중량의 절반의 냉수와 혼합하여 사용합니다.혼합 접착제는 온도에 따라 약 3시간 동안 사용할 수 있습니다.사용하지 않는 분말은 건조하게 보관하면 유통기한이 최대 1년입니다.접착제는 부적합한 구성 요소 사이의 틈새를 메우는 기능이 있습니다.인기 있는 브랜드는 [7]캐스캐미트입니다.

레조르시놀포름알데히드

레조르시놀 폼알데히드 수지 접착제는 매우 강하고 내구성이 뛰어납니다(끓는 물, 연산, 소금물, 용제, 곰팡이, 곰팡이, 자외선 등에 대한 침지 저항).역사적으로, 그것은 외부 등급의 합판 제조와 목제 항공기 생산에서 지배적인 접착제였습니다.사용하기 전에 혼합해야 하며(액상수지와 분말촉매), [8]독성이 있으며 진한 보라색 경화색을 띠므로 일부 사용에서는 허용되지 않을 수 있습니다.수년 동안 연방항공청(FAA)은 "레조르시놀은 목제 항공기 구조물에 사용하도록 권장되고 승인된 유일한 접착제이며 인증된 항공기에 필요한 강도와 내구성 [4]요건을 완전히 충족한다"고 밝혀왔다.그러나 실제로 최근 수십 년 동안 제작된 목제 항공기(대부분 아마추어 제작 항공기)의 대부분은 다른 유형의 접착제[citation needed](주로 에폭시 수지 시스템)를 사용합니다. 접착제는 더 강력하며, 더 중요한 것은 완벽한 응용 기술에 있어 훨씬 덜 중요한 역할을 합니다.대부분의 최신 접착제는 레조르시놀보다 일반적인 시공 실수(예: 부품 간의 작은 간격이나 정렬 오류)에 훨씬 내성이 있습니다. 레조르시놀은 이러한 일상적인 시공 상황에 대한 내성을 거의 제공하지 않습니다.이는 특히 복잡한 어셈블리에서 큰 어려움을 야기할 수 있습니다.그러나 레조르시놀은 여전히 일부 건설업자/복구업자에 의해 사용되며 빈티지 항공기에서 흔히 볼 수 있다.

페놀포름알데히드

합판 제조에는 일반적으로 페놀포름알데히드수지가 사용된다.높은 온도와 [4]압력으로 치료됩니다.

폴리우레탄

폴리우레탄 글루(상표명 Gorilla Glue, Excel 포함)는 다른 나라에서 수년간 사용된 후 미국에서 점점 더 인기를 끌고 있습니다.목재 외에 섬유, 금속, 플라스틱, 유리, 모래, 세라믹, 고무 등과 결합됩니다.폴리우레탄 목재 접착제는 일반적으로 이소시아네이트기로 종단된 프리폴리머입니다.습기에 노출되면 이소시아네이트가 물과 반응하여 접착제를 경화시킵니다.따라서 1성분 폴리우레탄 접착제는 수분 경화 폴리우레탄이라고도 합니다.또한 폴리우레탄과 목재 중합체 간의 상호작용은 결합 성능에 [9]큰 영향을 미칠 수 있다.폴리우레탄 접착제는 경화 시 팽창하므로 밀착력이 향상됩니다.PVA 접착제와 달리, 그것들은 끝 알갱이를 접착하는 데 사용될 수 있습니다.그러나 물 포화 테스트에서 폴리우레탄 결합은 "[Douglas-fir 및 노란색 자작나무]의 레조르시놀 결합보다 내구성이 훨씬 낮았다."[10]

에폭시

에폭시 수지는 보통 2부 혼합 시스템으로 다른 접착제보다 온도 및 수분 함량이 넓은 범위에서 경화되며 경화 시 압력이 필요하지 않으며 간극 충전 특성이 우수합니다. 간극이 매우 작은 거의 완벽한 접합부가 실제로 약한 결합을 생성합니다.에폭시 사용 시 두 부품의 혼합 비율에 세심한 주의가 필요합니다.대부분의 경화 목재 접착제(PVA [11]제외)와 결합합니다.2부 에폭시 접착제는 소금물에 매우 강하며, 대부분의 에폭시는 최대 350°F(177°C)의 내열성을 갖습니다. 분말 금속 및 고무 또는 가소제를 함유한 제제는 매우 견고하고 충격에 강합니다.에폭시는 과도한 노출로 인해 장기적인 민감성(알레르기)을 유발할 수 있으며,[12] 많은 경우 비용이 많이 듭니다.

시아노아크릴레이트

시아노아크릴레이트(크레이지 접착제, 슈퍼글루, CA 또는 CyA)는 주로 작은 수리, 특히 나무꾼에 의해 사용됩니다.피부에도 즉시 붙습니다.경화된 CA는 본질적으로 플라스틱 재료입니다.촘촘한 이음매에 쐐기를 박을 수 있지만 강도가 감소하여 접합할 수 있는 버전도 있습니다(이음매 표면에 접착할 수 있는 부분이 매우 적기 때문에). 또는 매우 작은 틈을 메우고, 접합부에서 흘러나오지 않으며, 목재에 빠르게 스며들지 않는 두꺼운 제형(겔)도 있습니다.얇은 시아노아크릴레이트 접착제는 목재에 사용할 때 젤 버전보다 더 빨리 접착되거나 더 짧은 폴리머 체인을 형성하지 않습니다.나무의 화학적 성질은 시아노아크릴산염의 중합 과정을 상당히 지연시킵니다.마침내 목재 접합부에서 중합될 때, 얇은 버전보다 더 좋은 접착력을 위해 충분한 젤이 남아 있습니다.젤을 사용할 때 접착제를 너무 많이 사용하면 접착력이 약해집니다.마찬가지로 얇은 슈퍼 접착제를 너무 적게 바르면 목재 접합부에 접착제가 거의 남아 있지 않아 접착력이 약해지거나 접착력이 전혀 없습니다.또한 폼 세이프 버전(일반 CA는 대부분의 플라스틱 폼을 용해함)을 사용할 수 있으며, 보통 저취로도 판매됩니다.시아노아크릴레이트는 강하지만 전단 강도(약함)가 낮기 때문에 일반적인 목재 굽힘은 일부 용도에서는 접합을 파괴할 수 있습니다.접착제를 너무 많이 바르는 경우가 많아 접착력이 훨씬 약해집니다.CA는 발사 목재 모델 제작자들이 사용하는 주요 접착제가 되었으며, 이 접착제의 강도는 기본 재료를 훨씬 능가합니다.

카세인

카세인 접착제는 우유 단백질로 만들어집니다.초기 항공기에 튼튼하고 튼튼한 관절을 만드는 데 사용됐고 엘머의 글루-올 등 '흰 접착제' 형태로 어디서나 사용됐지만 세균의 공격을 받기 쉽다는 이유로 인기가 떨어졌다.

폴리비닐아세테이트(PVA)

주요 기사:폴리초산비닐
가정용 PVA 접착제

"하얀 접착제", "취미와 공예" 또는 "학교 접착제"로도 알려진 폴리비닐 아세테이트(PVA)는 무독성, PH 중성, 저렴하고 사용하기 쉬운 목재 접착제입니다. 따라서 가장 일반적으로 사용되는 유형입니다.최대 강도를 위해 경화 중에 조인트를 단단히 조이고 클램프로 고정해야 합니다.PVA는 경화 후에도 유연성이 유지되지만 일정한 부하에 의해 기어가게 됩니다.이전에 PVA로 접착된 조인트는 대부분의 접착제(PVA 자체 포함)가 경화된 PVA 접착제에 잘 부착되지 않기 때문에 수리가 어려울 수 있습니다.PVA 접착제는 방수 처리가 되지 않지만 타입 2 PVA는 내수성이 있습니다.

Elmer's Glue-All은 원래 카제인 접착제로 미국에서 구할 수 있는 PVA 접착제의 한 예입니다.

지방족 수지

"카펜터 접착제"와 "노란 접착제"로도 알려진 지방족 수지는 옅은 노란색과 크림 같은 질감을 가진 합성 접착제이다.다른 접착제에 비해 냄새와 가연성이 낮고 접착 강도가 좋으며 내습성이 중간 정도입니다.폴리비닐 아세테이트 "흰색" 접착제보다 열과 물에 강하고, 농도가 높아 물방울이 적게 떨어지며, 야외에서 사용하기에 적합하지 않은 것으로 간주되지만 50°F(10°C) 이상에서 최대 110°F(43°C)의 온도로 설정됩니다.흰색 접착제보다 설정 시간이 빠르기 때문에 복잡한 프로젝트에서 사용하기 어려울 수 있습니다.약 24시간 만에 경화되며 접착제 라인은 반투명, 옅은 황갈색 또는 황갈색이 됩니다.경화되기 전에 수돗물(흰색 접착제 등)로 세척할 수 있습니다.흰색 접착제와 달리 내열성, 경화 시 경화성이 뛰어나 사포로 만들 수 있지만 위에 묻은 나무 얼룩을 흡수하지는 않습니다.여분의 수지를 [13]묻히기 전에 사포로 닦아내거나 다른 방법으로 제거해야 합니다.흰색 [14]접착제보다 "크립"(클램핑 중 미끄러짐) 경향이 덜합니다.지방족 수지는 PVA와 유사한 사용 프로파일과 상대적인 최종 강도를 가지고 있습니다.두 접착제는 초기 설정 전에 그립 특성이 다릅니다. PVA는 조립 시 더 많은 미끄러짐을 나타내며 노란색 접착제는 더 많은 초기 그립을 가집니다.브랜드로는 Titebond와 Lepage가 있습니다.

접촉 시멘트

목재 베니어 시멘트에 접촉하십시오.

핫 풀

임시 사용을 위한 뜨거운 접착제.

사용.

일부 목재 접착제는 "틈새 채우기" 능력이 떨어집니다. 즉, 목재에 스며들어 틈새를 비워두거나 틈새를 메우기 위해 남아 있지만 구조적 무결성은 거의 없습니다.따라서, 목공들은 일반적으로 큰 나무 조각을 고정하기 위해 놀랄 만큼 접착제가 거의 필요하지 않은 꽉 끼는 이음새를 사용합니다.대부분의 목재 접착제는 접착제가 [2]굳는 동안 클램프로 고정해야 합니다.에폭시 수지 및 기타 접착제는 구조용 필러(또는 수지의 두꺼운 배합물)로 증점하여 틈새를 메우는 데 도움이 될 수 있지만, 문제가 발생하지 않도록 애초에 틈을 최소화하는 것이 바람직합니다.

기계적 저항

Fine Woodworking Magazine은 다양한 [15]색조를 가진 목재 접합부의 기계적 저항을 평가하기 위해 여러 가지 테스트를 실시했습니다.

딱풀 Type I PVA 접착제의 비율로서의 접합 강도
타입 I PVA 접착제 100%
저속 세트 에폭시 99%
PVA 접착제 95%
액체 가죽 접착제 79%
핫히드 접착제 76%
폴리우레탄 58%

타입 I PVA 접착제는 방수 접착제인 Titebond III였습니다.에폭시는 시스템 3의 것이었다.PVA 접착제는 엘머의 카펜터 접착제였습니다.액체 가죽 접착제는 Old Brown Glue에서 나온 것이다.핫 가죽 접착제는 J.E. 모저의 것이었어요폴리우레탄은 고릴라 브랜드였다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ Spielman, Patrick (1986). Gluing and Clamping: A Woodworker's Handbook. Sterling Publishing Company. ISBN 978-0-8069-6274-0.
  2. ^ a b Vick, Charles B. (2007). "Ch 9 Adhesive Bonding of Wood Materials" (PDF). In U S Dept of Agriculture (ed.). The Encyclopedia of Wood. Skyhorse Publishing Inc. pp. 9–1. ISBN 978-1-60239-057-7.
  3. ^ "Wood Glue FAQ on ChemicalWiki". ChemicalWiki.com. 30 September 2019.
  4. ^ a b c "AC 43.13-1B CHG 1 [Large AC. This includes Change 1.] Acceptable Methods, Techniques, and Practices - Aircraft Inspection and Repair". faa.gov.
  5. ^ Conner, Anthony H. (1996). "Urea-Formaldehyde Adhesive Resins" (PDF). In Salamone, Joseph C. (ed.). Polymeric Materials Encyclopedia. CRC Pres. ISBN 978-0-8493-2470-3.
  6. ^ Marks, David J. (September–October 2007). "Working with Urea Formaldehyde Glues". Woodworker West. Archived from the original on 2011-07-10.
  7. ^ "Polyvine - CASCAMITE".
  8. ^ DAP® Weldwood 방수 Resorcinol 글루(기술 게시판), 2017-11-17 회수
  9. ^ Ren, Dakai; Frazier, Charles E. (2012). "Wood/adhesive interactions and the phase morphology of moisture-cure polyurethane wood adhesives". International Journal of Adhesion and Adhesives. 34: 55–61. doi:10.1016/j.ijadhadh.2011.12.009. ISSN 0143-7496.
  10. ^ Vick, C. B.; Okkonen, E. A (Nov–Dec 1998). "Strength and durability of one-part polyurethane adhesive bonds to wood". Forest Products Journal. 48 (11/12): 71–76.
  11. ^ Gurit은 2009-11-03년 WebCite에서 아카이브된 복사본을 회수했습니다(2006년 1월 26일).
  12. ^ Larry Pardey, "Superior Classibles for the Millennium"은 2009년 11월 2008년 회수
  13. ^ Charles R. Self (1995). Super Simple Birdhouses You Can Make. Sterling Publishing Company, Inc. pp. 38-39. ISBN 978-0-8069-0858-8.
  14. ^ Roger W. Cliffe (1990). Woodworker's Handbook. Sterling. p. 134. ISBN 978-0-8069-7238-1.
  15. ^ "Reference Fine Woodworking, August 2007, N° 192" (PDF). oldbrownglue.com.