Современные тенденции на рынке клеевых систем для производства деревянных несущих конструкций

За последние годы технология производства несущих деревянных клееных конструкций (далее — несущие ДКК) в Европе и России претерпела существенные изменения, и конкурентоспособность производителей в этой отрасли значительно увеличилась. Во многом это связано с появлением на рынке новых высокотехнологичных и высокопроизводительных клеевых систем, о которых и пойдет речь в этой публикации.

Начнем с обзора нормативной базы. В России основным нормативным документом, устанавливающим требования к ДКК, является ГОСТ 20850-84 «Конструкции деревянные клееные. Общие технические условия». В соответствии с данным стандартом выбор типа клея осуществляется по СНиП II-25-80 в зависимости от класса эксплуатации ДКК. Согласно представленным нормам и правилам для несущих ДКК должны использоваться клеи на основе фенолрезорциноформальдегидных (ФРФ) и меламиномочевиноформальдегидных (ММФ) смол. В последнее время на предприятиях применяются преимущественно клеевые системы на основе ММФ. Это связано с возможностью их использования как для производства несущих ДКК в сфере строительства зданий и сооружений массового назначения, мостостроения, так и в малоэтажном домостроении и для внутренней отделки помещений. Клеевой шов при использовании ММФ клея бесцветен, не нарушает эстетических свойств ДКК (клеи на основе ФРФ этим «похвастать» не могут). К тому же по прочностным характеристикам, стойкости к нагрузкам и долговечности соединений ММФ клеевые системы не уступают ФРФ системам.

В настоящее время специалистами компании «Акзо Нобель» совместно с сотрудниками одного из ведущих российских институтов проводится комплекс научно-исследовательских мероприятий по оценке прочности и долговечности ДКК, изготовленных с использованием ММФ и ФРФ клеевых систем компании. Целью проводимых исследований является объективная оценка изменения прочностных характеристик ДКК, изготовленных на различных типах клеевых систем со смесевым (ФРФ) и раздельным (ММФ) нанесением компонентов, в процессе эксплуатации этих ДКК.

Исследовательская работа включает в себя:

Эти исследования направлены на создание научно-технической базы для дальнейших исследований свойств и поведения ДКК в процессе эксплуатации.

На основании многолетнего мирового опыта и практики работ с производителями ДКК, а также анализа их потребностей компания «Акзо Нобель» постоянно ведет разработку новых клеевых систем, обладающих необходимыми для производителя технологическими свойствами. В результате этих разработок широкое применение в России и Европе получили несколько новых клеевых систем, которые можно назвать трендообразующими и которые открыли новые возможности в технологии производства ДКК.

Универсальная ММФ клеевая система марки 1249/2579

Клеевая система 1249/2579 может использоваться с различным соотношением отвердителя — от 100:20 до 100:100, что позволяет подбирать необходимое время сборки (от 50 до 120 мин.) со временем прессования (от 1 до 6 ч) в зависимости от соотношения компонентов. Благодаря такой гибкости при выборе соотношения компонентов 1249/2579 производитель может применять одну и ту же клеевую систему как для производства прямых и гнутых балок в стапельных прессах — с длительным временем сборки, так и для прямых балок и стенового бруса в вертикальных гидравлических прессах — с коротким временем сборки. При этом обеспечивается наименьшее время прессования на каждом из типов прессов, что существенно увеличивает производительность предприятия. Минимальная допустимая температура прессования — всего +10°С, что немаловажно для российских производителей.

Самая быстрая в мире ММФ клеевая система марки 1255/7555

Оборудование раздельного нанесения
ММФ клеевых систем
Представленные клеевые системы применяются с
раздельным нанесением компонентов при помощи
оборудования компании «Акзо Нобель» собственной
разработки, специально адаптированного под наши
клеевые системы. Оборудование обеспечивает точное
и стабильное раздельное нанесение клеевых 
компонентов методом налива на поверхность через
сопла распределительных трубок. Точная настройка
в совокупности с высокой скоростью нанесения
(70–200 м/мин.), использованием функ-ции
поламельного снижения клея и практически полным
отсутствием потерь клея (не происходит смешения
компонентов до нанесения на ламель и приложения
давления) позволяет снизить затраты на клей до
25–30% на 1 м³ продукции.

Последней разработкой стала принципиально новая ММФ клеевая система раздельного нанесения марки 1255/7555 со временем выдержки в прессе 40 мин. при +20°С. Данная система отлично подходит для склеивания твердых пород древесины, таких как дуб и бук. Она может применяться при температурах от +5°С без снижения качества склеивания, что ранее было недоступно при использовании ММФ систем. Время полного отверждения, после чего ДКК можно поставлять на стройплощадку, — всего 3 ч при температуре +20°С. Такие революционные для ММФ клеевых систем свойства уже оценены многими производителями в России, особенно на предприятиях, где изготавливают стеновой брус.

Российские производители стенового 6- и 12-метрового бруса, использующие вертикальные гидравлические прессы, ранее использовали ЭПИ клеевые системы, в том числе и производства «Акзо Нобель», из¬за их короткого времени прессования (от 20 до 40 мин.). Однако ЭПИ клеевые системы уступают ММФ клеям по показателям стойкости (например, по стойкости к длительным нагрузкам) и имеют существенные ограничения по применению в Европе. В частности, максимальная разрешенная толщина клеевого шва — всего 0,2 мм, что предъявляет повышенные требования к качеству строгания ламелей. Такого качества подготовки ламелей можно добиться не на всех российских производствах! Но самое главное это то, что нормативная база РФ не допускает применение ЭПИ клеев в производстве несущих ДКК, к которым относится вся стропильная система дома, и ДКК для фахверка.

Теперь с появлением 1255/7555 производители стенового бруса получили возможность производить ДКК с качеством несущих конструкций, не теряя, а только выигрывая в производительности. Это стало возможным благодаря короткому времени прессования (40 мин!) и отсутствию необходимости чистки оборудования в течение смены, так как применяется раздельное нанесение компонентов клея.

В представленной ниже таблице указаны основные ММФ клеевые системы компании «Акзо Нобель».

Если говорить о технологических прорывах в области разработки клееналивного оборудования, то надо отметить новую разработку компании «Акзо Нобель» под названием FIS (Forward Integration System), которая в этом году станет доступной и для российских производителей ДКК. Система FIS интегрирована в клеенаносящее оборудование «Акзо Нобель» и позволяет минимизировать риски, вызванные «человеческим фактором» при выборе режимов склейки, таких как расход клея, соотношение компонентов, время прессования в зависимости от температуры прессования. Оператору клееналивного оборудования теперь надо вводить только время сборки ДКК, которое требуется для производства, далее FIS анализирует температуру каждой проходящей через нее ламели, выбирает режим минимального расхода клея, оптимальное соотношение компонентов и время прессования для данной температуры. Таким образом FIS обеспечивает:

1) оптимизацию расхода клея;

2) в летнее время при повышенных температурах увеличивает производительность оборудования за счет уменьшения времени прессования;

3) в зимнее время при пониженных температурах снижает риски брака, выбирая время прессования по температуре самой холодной ламели в запрессовке.

Экологическая безопасность ДКК

Особое внимание хотелось бы обратить на то, в какой степени клеевые системы экологически безопасны. Что касается ММФ клеевых систем, то ещё несколько лет назад считалось, что веществом, которое опасно для здоровья человека, является содержащийся в них свободный формальдегид, который может выделяться в процессе эксплуатации ДКК. Следует заметить, что не все знают, что формальдегид — вещество которое естественным путем образуется в природе, в частности в процессе фотосинтеза. Даже в загородном воздухе естественная эмиссия формальдегида составляет около 0,012 ppm. Новейшие ММФ клеевые системы, такие как 1249/2579 и 1255/7555, обеспечивают эмиссию формальдегида из ДКК, такую же, а иногда даже ниже, чем этот среднестатистический фон в загородном воздухе. Этот факт подтвержден многократными исследованиями европейских независимых институтов и служит объяснением того, почему большинство европейских производителей ДКК применяют именно ММФ клеевые системы.

Вышеперечисленные новинки в области производства ДКК обеспечивают достижение трех основных целей в работе концерна «Акзо Нобель»

1) гарантировано высокое качество и безопасность ДКК;

2) увеличение производительности производств наших заказчиков;

3) снижение себестоимости ДКК при их высоком качестве.

Специалисты ООО «Торговая компания «Акзо Нобель» будут рады ответить на все ваши вопросы, относящиеся к новейшим технологиям эффективного производства ДКК.

Максим МОЛЧАНОВ

ООО «Торговая компания «Акзо Нобель»
Клеевые Системы Каско
(Casco Adhesives)
125445, Россия, Москва,
Смольная ул., д. 24, Д
Коммерческая башня «Меридиан»
Тел. (495) 795 01 40
Факс (495) 795 01 40
maxim.molchanov@akzonobel.com
www.akzonobel.com