PUR-клеи для кромкооблицовки
Как применять правильно?
Как быть мебельному предприятию, если заказчик требует клеить кромку полиуретановым клеем, чтобы получить эстетичный тонкий шов, который не боится ни воды, ни нагрева? На производстве стоит автоматический кромкооблицовочный станок, используют EVA-клей и ни о каких PUR-станциях даже не задумывались. Можно ли обойтись своими силами? Необходимо ли для PUR-клея специальное оборудование? Или лучше заказать кромление на стороне?
Про PUR ходят разные слухи. Что он слабо держит кромку, что застывает в станке, что его нужно выработать за один раз, а остатки выбросить – то есть и без того дорогой клей становится еще дороже. А если остатки все-таки хранить, то якобы только в атмосфере азота в герметичном баке. И наконец, главное: полиуретановый клей можно использовать только на специальных станках.
Специалисты компаний Kleiberit, Follmann и «Фаэтон» рассказали, чем отличается PUR-клей от EVA, как клеить кромку полиуретаном на любом станке и не платить лишнего за клей и очиститель.
PUR и EVA: Отличия
Клей на базе полиуретана (PUR) термореактивный, тогда как клеи на базе этиленвинилацетата (EVA) и полиолефина (ПО) – термопластичные. Это основное отличие.
Термопластичные клеи размягчаются при нагревании (EVA при 80–90°С, а полиолефин при 110–130°С) и твердеют при остывании, и этот цикл может повторяться много раз. Правда, по некоторым данным, каждый нагрев уменьшает силу удержания EVA примерно на 10%, поэтому переклейкой кромки лучше не увлекаться.
К тому же термопластичные клеи невлагостойкие – вступая в химическую реакцию с водой, они необратимо твердеют. Влага поступает и из воздуха, и со склеиваемых поверхностей. Все полиуретаны влагоотверждаемые, но в зависимости от сферы применения различаются по времени выдержки и полимеризации, коэффициенту расширения. Так, полиуретан для кромкооблицовывания почти не расширяется, как и клеи-расплавы. Кроме того, у PUR-клеев высокая адгезия, они удерживает такие материалы, с которыми не могут справиться стандартные полиолефиновые и EVA-клеи. Например, металлическую кромку.
Затвердевший полиуретан при повышении температуры не становится мягче, выдерживает кратковременный нагрев до 150°С, а потом просто разрушается. После полимеризации PUR становится настолько стойким, что закромленная «по кругу» деталь из ЛДСП не разбухает и в аквариуме.
Время полимеризации
Первые варианты PUR-клеев твердели так быстро, что плавить их можно было только в герметичных емкостях, в которые не проникает влажный воздух. С тех пор составы модифицировали, и время жизни клея увеличилось. Современный PUR-клей можно применять и на «кромочниках» с открытыми клеянками. Для них подходят составы с большим временем открытой выдержки. Не рекомендуется использовать PUR в таких станках, где сложно подобраться к ванночке, чтобы ее почистить. Но тут дело не в клее.
Эксперт из компании Follmann Александр Черняков не советует держать клей в открытом плавителе больше 12 часов. Павел Отставной, представляющий компанию Kleiberit, говорит, что в ее продуктовой линейке есть так называемые overnight-версии – их можно смело оставлять на ночь в клеевых ваннах выключенных станков. К утру на поверхности полимеризуется пленка, толщина которой зависит от влажности воздуха в цехе, но под пленкой весь клей готов к работе. В зимний период, когда работает паровое отопление и влажность низкая, пленка тонкая и полупрозрачная, похожая на пенку на молоке. Теоретически, если поставить мощный увлажнитель напротив клеянки, за ночь толщина пленки может дорасти до миллиметра. Поскольку теплостойкость отвердевшей пленки 150°С, а рабочая температура ванночки 120–140°С, после расплавления основной массы клея пленку нужно просто снять и выбросить.
Очистители
При работе с PUR-клеем чистить станок надо гораздо чаще, чем в случае EVA-клея, иначе отвердевший полиуретан придется удалять механически. Для очистки станка нужно сначала извлечь оставшийся в клеянке PUR, а затем использовать специальные жидкие очистители горячего или холодного типа. Либо консервант в виде расплава.
Холодный очиститель – это растворитель. Смоченной в нем тряпочкой оттирают клеевую ванночку. Есть даже вариант очистителя с цитрусовой отдушкой. Агрессивный состав, размягчающий старые загрязнения, совместим не со всеми «кромочниками», поскольку затекает в каждую щель. Для герметичных плавителей, от которых нужно очищать еще и шланги, это оптимальный вариант.
Консервант-расплав засыпают в ванночку и плавят. Он достаточно вязкий, чтобы механически выдавливать остатки PUR из системы, но с загрязнениями вроде нагаров не справится. Все консерванты ярких цветов (например, алые или насыщенно-синие), поэтому при очистке очень хорошо видно, как они замещают белый клей.
Универсальный состав сочетает плюсы консерванта и жидкого очистителя. Для того чтобы отмыть клеевую ванночку от полиуретана, EVA или полиолефинов, нужно выдержать в ней такой расплав 1–2 часа при температуре 160–180°С.
Упаковка и типоразмеры
Полиуретан транспортируют в герметично упакованных в фольгу цилиндрах разных размеров. Упаковка защищает от воздуха и влаги, но ее могут повредить при доставке или хранении. Если клей в дырявой упаковке месяц ехал или лежал на складе, то, скорее всего, началось отверждение. Визуально невозможно определить, полимеризовался ли состав, поскольку цвет при этом не меняется. Существует простой экспресс-способ оценки состояния полиуретана: достаточно нагреть зажигалкой брусок клея – если он начал плавиться, с ним все в порядке. Можно еще ткнуть брусок нагретой спицей – не проходит вглубь, значит, пошел процесс отверждения.
Почему, в отличие от EVA, PUR в гранулах – это дорого и неэффективно? Цилиндр полимеризуется снаружи внутрь, его можно нагреть и снять отвердевшую пленку как чулок, без последствий для оборудования. А как сделать это с гранулятом, если упаковка повреждена? Пленка, которая образуется на каждой грануле, будет плавать в плавителе, а потом эти сгустки попадут под кромку или набьются в клеевой тракт.
Дозируют PUR-клей по-другому. Если нужен объем для маленькой ванночки, то вместо гранул лучше взять фасовку 400 г. Снять фольгу, убедиться, что клей в кондиции, и закинуть в клеянку. Когда нужен совсем маленький кусок, клей можно слегка заморозить (без потери качества) и раздробить молотком. Замотанный в стрейч-пленку остаток можно держать пару дней. А в холодильнике его можно хранить сколь угодно долго.
Блоки PUR-клея выпускают разных типоразмеров, от картриджей весом примерно 320 г для станков Holz-Her до гильз 190 кг, применяемых на крупных производствах, где от одного герметичного плавителя протянуты шланги до нескольких станков. На практике для кромкооблицовки используют фасовку 2 кг, а если применяют плавители, то пакеты по 20 кг.
Расход
Считается, что расход клея PUR меньше, чем EVA, но тут не все однозначно.
Во-первых, клеевой шов должен быть однородным. Если уменьшать расход и пытаться сэкономить, появятся пропуски на клеевом шве и смысл этой операции – повышение влагостойкости – пропадет. Иными словами, есть расходный минимум.
Во-вторых, пористые материалы (ДСП) впитывают больше клея, чем плотные (MDF). Если жидкий PUR уйдет в поры, кромку удержать не удастся, поэтому придется увеличить подаваемый объем. Другими словами, эффективнее использовать PUR на плотной MDF, а не на рыхлой ДСП.
В-третьих, EVA- и PUR-клеи могут быть ненаполненные (чистые) и наполненные (с добавлением мела). Наполнитель повышает плотность клея, а также придает цвет, например, кромку темных декоров клеят черным полиуретаном. Кроме того, наполненный клей более вязкий и хуже впитывается в пористые плиты. Также у него ниже адгезия, а шов получается толще.
Чтобы определить наполненность клея, нужно посмотреть его плотность в техническом описании. Плотность ненаполненного клея ниже 1 г/см3, а наполненного, наоборот, выше, например, плотность Kleiberit Overnight 1,3 г/см3. Сравнивая плотность, сравнивают вес клеевых пятен одного размера. Пятно наполненного клея плотностью 1,5 г/см3 будет весить в полтора раза больше, чем пятно клея плотностью 1 г/см3. То есть более плотный клей будет расходоваться в полтора раза быстрее.
Усредненный расход PUR-клея в 1,5–2 раза меньше, чем EVA-клея со сходными характеристиками, а шов получается тоньше, иногда в два раза, вследствие повышенной адгезии. Дополнительно уменьшить расход клея можно за счет установки наносящего вала с большим количеством насечек, но меньшей глубины.
На настроенном станке расход PUR-клея на MDF составляет около 100–150 г/м2.
Разница в цене PUR и EVA раньше была космической, но возникший на рынке в последние год – полтора дефицит сырья для этиленвинилацетата привел к подорожанию. Полиуретан тоже вырос в цене, но в процентном отношении меньше, теперь он в 2–3 раза дороже EVA.
Плавители
Если на производстве постоянно используется PUR-клей, удобнее использовать закрытые системы с плавителем – они герметичные и не требуют ежедневной разборки и очистки. Клей загружается в емкость, размягчается и насосом подается через шланги на линию окутывания, оборудование для склеивания дверей или кромкооблицовочный станок. В последнем случае состав можно сразу наносить на деталь, если на станке щелевая дюза, либо подливать полиуретан в клеянку, откуда его забирает вал. Закрытые системы подходят для любого кромочного клея: PUR, EVA, полиолефинового. Преимущество их в том, что можно загрузить большой объем клея и использовать по мере необходимости. Оставшаяся часть хранится без доступа воздуха и не полимеризуется, даже когда оборудование выключено.
Применение PUR: теория
Любой PUR-клей полимеризуется за счет влаги, содержащейся в воздухе и на поверхности, поэтому для нормальной работы кромкооблицовочного станка с открытой клеянкой и вальцом нужно соблюдать три правила. Первое: клей должен постоянно обновляться. То есть куда-то стекать с вальца, не успевая отверждаться. Второе: при длительных остановках нужно понижать температуру в ванночке. Получасовой обеденный перерыв оператора не критичен, но если станок настраивают или останавливают надолго, необходимо снизить температуру с рабочей (130–160°С) примерно до 80°С. Иначе клей у стенок начнет пригорать, мутнеть, загустеет и утратит адгезию. Третье: если станок со щелевой дюзой, в конце смены ее рекомендуется заклеивать алюминиевым скотчем, чтобы минимизировать контакт с влажным воздухом.
Съемную емкость клеянку на ночь лучше помещать либо в емкость, из которой откачан воздух, либо в заполненную инертным газом. Такие емкости предлагают производители станков, но умельцы делают их самостоятельно. Кроме того, клеянку можно поместить на ночь в холодильник.
Применение pur: практика
Однако, как показывает практика, многие операторы станков этими рекомендациями пренебрегают. Тем не менее при правильном выборе клея, режима работы и условий окружающей среды в цеху за 12 часов с оборудованием не происходит ничего необратимого.
Полиуретаны для кромкооблицовывания не полимеризуются за ночь, но, как правило, дольше этиленвинилацетата набирают прочность, поскольку это взаимосвязанные процессы. PUR-клеи и без того твердеют довольно плавно, в отличие от термопластичных клеев, которые схватываются, как только остывают. Если попытаться оторвать кромку от детали сразу после станка, то EVA держит лучше, чем PUR.
На современных кромкооблицовочных станках после поклейки начинается дальнейшая обработка: снимаются свесы, обкатываются радиусы и т. д. И если PUR-клей еще не набрал прочность, кромка может сдвинуться. Все зависит от конструкции станка, скорости подачи, толщины кромки.
Ускорить отверждение PUR-клея можно несколькими способами. Понижение температуры клея или обдув холодным воздухом универсальные – они применяются для EVA и полиолефиновых клеев. При этом время открытой выдержки уменьшается и состав быстрее схватывается. Использование увлажнителя – еще один способ, специфичный и немного рискованный, поскольку возможна проблема с полимеризацией клея в клеянке.
По умолчанию PUR-клеи рассчитаны на скорость подачи от 10 м/мин и постоянную работу, поскольку полиуретаны изобретали «под рынок», а на рынке в основном средне- и высокоскоростные станки. Крупные производства на низкоскоростных станках полиуретан почти не используют. Клей должен обновляться на вальце, а станки со скоростью подачи 3–5 м/ мин рассчитаны на очень низкий расход. Проблема не в скорости, а в том, что у такого «кромочника» мало работы. Криволинейный станок – меньше других подходит для PUR. Однако можно применять и на нем, но клей, который не выработан, придется оставлять в клеянке (с соблюдением указанных выше условий). Или чистить станок.
Эксперт компании «Фаэтон» Лев Заманский поделился изящным выходом из положения, который подойдет производствам с широким ассортиментом продукции. Если выпускаемые изделия различаются по влагостойкости, например корпуса кухонь и шкафы для прихожих, можно спланировать работу так, чтобы после использования PUR добавить EVA (подобрать по температуре к PUR) и полностью выработать смесь для мебели со стандартными требованиями. В клеянке останется EVA, и станок не понадобиться чистить.
Производство лучше сразу планировать под PUR-клеи, тогда можно использовать герметичный плавитель. Закрытая станция позволяет сократить время на обслуживание оборудования, экономить клей и очиститель. Для разовых заказов предлагаются небольшие фасовки PUR-клея, которые можно использовать почти на любом кромкооблицовочном станке.
Полиуретан после полимеризации не боится влаги и выдерживает кратковременный нагрев до 150°С. Неиспользованный клей хранится в морозильной камере. Современные PUR-составы могут оставаться в клеевой ванночке больше суток. Очистители применяют жидкие и гранулированные, подходящий по температуре EVA-клей тоже используют для очистки. Расход полиуретанового клея сильно зависит от качества плиты, но при сходных условиях в два раза ниже, чем EVA-клея.
В целом интерес к PUR-клею для кромки постепенно растет. Неожиданно и стараниями продавцов оборудования, которые, стремясь продать более совершенные станки, рассказывают клиентам о преимуществах PUR. Информация распространяется по сарафанному радио, и желающие попробовать полиуретан в деле прибавляются.
Что касается поставок, то производители клеев пока предпочитают молчать о своих планах.
Текст Сергей Урусов
