Trälim
Trälim är ett lim som används för att tätt binda samman träbitar . Många ämnen har använts som lim.
Typer
Djurlim
Djurlim , särskilt hovlim och hudlim , var det primära limmet att välja på för många typer av träbearbetning, inklusive möbler och lutherie, under många århundraden. Den är tillverkad av utsmält kollagen från skinn (hudar) eller klövar på djur. Det är kemiskt likt ätbart gelatin och är giftfritt vid förtäring. Hudlim används fortfarande idag i specialiserade applikationer: musikinstrument ( lutherie ), för replikamöbler och för bevarandeklassade reparationer av antika träslöjd. Hudlim mäts på basis av dess gelstyrka, ett mått på hur många gram kraft det krävs för att trycka ner en 1 ⁄ 2 tum (13 mm) kolv 4 mm (0,16 tum) i en 12,5 % proteinlösning av limet vid kl. 10 °C (50 °F). Lim tillverkas i standardkvaliteter från 32–512 gram (1,1–18,1 oz). Styrkan på 192 gram (6,8 oz) är den som oftast används för träbearbetning; 251 gram (8,9 oz) är det högsta som normalt används för instrumentbyggande; 135 gram (4,8 oz) är det lägsta som används för allmänt träslöjd. Lim över 250 gram (8,8 oz) styrka kräver överdriven utspädning och lämnar därför för lite lim i fogarna för effektiv vidhäftning, så det används inte ofta. Flytande versioner av hudlim finns nu tillgängliga; vanligtvis har de urea för att hålla limet flytande vid rumstemperatur och för att förlänga torktiden. Exempel på flytande hudlim är Old Brownie Glue eller Titebond Liquid Hide. Hide lim kryper inte. Hudlimfogar är lätta att reparera, genom att bara värma upp och lägga till mer hudlim.
Urea-formaldehyd
Urea-formaldehydhartslim har en låg effektiv kostnad, låga härdningstemperaturer, motståndskraft mot mikroorganismer och nötning och ljus färg. Det kryper inte, och kan repareras med epoxi. Det kan snabbt försämras i varma, fuktiga miljöer och frigöra formaldehyd (ett cancerframkallande ämne). Levereras som ett fint vitt pulver som blandas med halva vikten av kallt vatten för användning. Blandad lim förblir användbar i cirka tre timmar beroende på temperatur. Om det hålls torrt har oanvänt pulver en hållbarhet på upp till ett år. Limmet har förmågan att fylla luckor mellan dåligt passande komponenter. Ett populärt märke är Cascamite.
Resorcinol-formaldehyd
Resorcinol-formaldehydhartslim är mycket starkt och hållbart (motstår nedsänkning i kokande vatten, milda syror, saltvatten, lösningsmedel, mögel, svamp, ultraviolett, etc.). Historiskt sett var det det dominerande limmet vid tillverkning av plywood av exteriör kvalitet och tillverkning av träflygplan. Det måste blandas före användning (flytande harts och pulverformig katalysator), är giftigt och har en mörklila härdad färg, vilket kanske inte är acceptabelt i vissa användningsområden. Under många år har Federal Aviation Administration (FAA) uttalat att "Resorcinol är det enda kända limmet som rekommenderas och godkänts för användning i träflygplansstrukturer och uppfyller till fullo nödvändiga krav på styrka och hållbarhet" för certifierade flygplan. Men i själva verket använder den stora majoriteten av träflygplan som byggts under de senaste decennierna (mest amatörbyggda flygplan) istället andra typer av lim [ citat behövs ] (främst epoxihartssystem ), som erbjuder större styrka och, ännu viktigare, mycket mindre kritik i perfekt appliceringsteknik. De flesta nyare lim är mycket mer toleranta mot typiska konstruktionsmisstag (som små glipor eller snedställningar mellan delar) än resorcinol, som praktiskt taget inte ger någon tolerans för sådana vardagliga byggsituationer. Detta kan innebära stora svårigheter, särskilt i komplexa sammansättningar. Resorcinol används dock fortfarande av vissa byggare/restauratörer och ses ofta i vintageflygplan.
Fenolformaldehyd
Fenolformaldehydharts används ofta för att tillverka plywood. Det härdas vid förhöjd temperatur och tryck.
Polyuretan
Polyuretanlim (varunamn inkluderar Gorilla Glue och Excel ) blir allt mer populärt i USA efter att ha använts i flera år i andra länder. Den binder till textilfibrer, metaller, plast, glas, sand, keramik och gummi, förutom trä. Trälim av polyuretan är normalt prepolymerer som avslutas med isocyanatgrupper . När de utsätts för fukt reagerar isocyanater med vatten och härdar limmen. Därför kallas enkomponents polyuretanlim också som fukthärdande polyuretaner. Dessutom kan interaktioner mellan polyuretaner och träpolymerer avsevärt påverka bindningsprestandan. Polyuretanlim expanderar när de härdar, vilket förbättrar vidhäftningen där passformen inte är tät. Till skillnad från PVA-lim kan de användas för att limma ändkorn. I vattenmättande tester var dock polyuretanbindningar "mycket mindre hållbara än resorcinolbindningarna på både [douglasgran och gul björk]."
Epoxi
Epoxiharts , vanligtvis som ett tvådelat blandningssystem, härdar under ett större område av temperaturer och fukthalt än andra lim, kräver inte tryck under härdning och har goda spaltfyllningsegenskaper: nästan perfekta fogar med mycket små spalter faktiskt ger svagare bindningar. Användning av epoxi kräver noggrann uppmärksamhet på blandningsförhållandet mellan de två delarna. Det binder till de flesta härdade trälim (förutom PVA). Tvådelat epoxilim är mycket resistent mot saltvatten, det mesta av epoxi är värmebeständigt upp till 350 °F (177 °C), formuleringarna som innehåller pulveriserad metall och gummi eller mjukgörare är mycket sega och stöttåliga. Epoxi kan utlösa långvarig känslighet (allergier) från överexponering och är ofta dyr.
Cyanoakrylat
Cyanoakrylat ( Crazy glue , Superglue , CA eller CyA ) används främst för små reparationer, speciellt av träsvarvare . Den binder omedelbart, även till huden. Härdad CA är i huvudsak ett plastmaterial. Det finns versioner som kan sugas in i täta fogar men binder med reducerad styrka (eftersom mycket droppar ut och mycket sugs in i träet och lämnar mycket lite på ytan för bindningen), eller tjockare formuleringar (gel) som kan fylla mycket små luckor , flyter inte ut ur fogen, och blöt inte så snabbt in i trä. Tunnare cyanoakrylatlim binder inte snabbare eller bildar kortare polymerkedjor än gelversionen när den används på trä. Träets kemiska natur fördröjer polymerisationen av cyanoakrylat avsevärt. När det slutligen polymeriseras i en träfog finns tillräckligt med gel kvar för en bättre bindning än med den tunna versionen. När du använder gelen kommer för mycket lim att försvaga den resulterande bindningen. På samma sätt kommer att applicera för lite av det tunna superlimmet resultera i att nästan inget lim alls finns kvar i en träfog, vilket orsakar en svag bindning eller ingen bindning alls. Det finns även versioner som är skumsäkra (vanlig CA löser upp de flesta plastskum) som vanligtvis också marknadsförs som lågluktande . Cyanoakrylat är styvt men har en låg skjuvhållfasthet (spröd) så normal träböjning kan bryta bindningen i vissa applikationer. Ofta appliceras för mycket lim vilket leder till en mycket svagare bindning. CA har snabbt blivit det dominerande limmet som används av byggare av balsaträmodeller, där dess styrka vida överstiger basmaterialen.
Kasein
Kaseinlim tillverkas av mjölkproteiner. Det användes för att göra starka och robusta fogar i tidig flygning, och var allestädes närvarande i form av "vitt lim" som Elmer's Glue-All , men föll i onåd på grund av dess känslighet för attacker av bakterier.
Polyvinylacetat (PVA)
Polyvinylacetat (PVA), även känt som "vitt lim", "hobby och pyssel" eller "skollim" är giftfritt, PH-neutralt, billigt och lätt att använda, och är därför den vanligaste typen av trälim. Fogarna ska vara tättslutande och fastklämda under härdningen för maximal styrka. PVA förblir flexibla efter att de har härdat, men kommer att krypa under konstant belastning. Fogar som tidigare limmades med PVA kan vara svåra att reparera eftersom de flesta lim (inklusive själva PVA) inte fäster bra till härdat PVA-lim. PVA-lim är inte vattentäta, men typ 2 PVA är vattenbeständiga.
Alifatisk harts
Alifatisk harts , även känd som "snickarlim" och "gult lim", är ett syntetiskt lim (i det här fallet en alifatisk förening ) med en ljusgul färg och krämig textur som används oftast för att binda samman träbitar. Jämfört med andra lim har den låg lukt och lättantändlighet , god bindningsstyrka och måttlig fuktbeständighet. Det är mer värme- och vattenbeständigt än "vita" polyvinylacetatlim, har en tyngre konsistens som resulterar i färre droppar och härdar vid temperaturer över 50 °F (10 °C) och upp till 110 °F (43 °C ) ), även om den anses olämplig för utomhusbruk. Dess snabbare härdningstid än vita lim kan göra det svårt att använda det i komplexa projekt. Det härdar på cirka 24 timmar och resulterar i en limlinje som är antingen genomskinlig, blekbrun eller bärnsten. Innan det härdar kan det rengöras med kranvatten (som vitt lim). Till skillnad från vitt lim betyder dess värmebeständighet och hårdhet när det härdat att det kan slipas, även om det inte absorberar träfläckar som appliceras ovanpå det. Överskott av harts måste slipas bort eller på annat sätt tas bort innan färgning. Det har mindre tendens att "krypa" (glida under fastspänning) än vitt lim. Alifatisk harts har en liknande användningsprofil och relativ slutstyrka som PVA. De två limmen skiljer sig i greppegenskaper innan den initiala härdningen, med PVA som uppvisar mer glid under montering och gult lim har mer initialt grepp. Varumärkena inkluderar Titebond och Lepage .
Kontakt cement
Kontaktcement för träfaner .
Varmt lim
Varmlim för tillfälligt bruk.
Användande
Flera trälim har dålig förmåga att "fylla mellanrum", vilket innebär att de antingen sugs in i träet och lämnar gapet tomt, eller förblir för att fylla gapet men har liten strukturell integritet. Därför träarbetare vanligtvis tättslutande fogar som behöver förvånansvärt lite lim för att hålla stora träbitar. De flesta trälim måste klämmas fast medan limmet stelnar. Epoxihartser och vissa andra lim kan förtjockas med strukturella fyllmedel (eller med tjockare formuleringar av hartset) för att hjälpa till att fylla luckor, men det är att föredra att försöka minimera luckor i första hand så att problemet inte uppstår.
Mekaniskt motstånd
Fine Woodworking körde ett antal tester för att utvärdera den mekaniska motståndskraften hos träfogar med olika lim:
| Lim | Foghållfasthet i procent av typ I PVA-lim |
|---|---|
| Typ I PVA-lim | 100 % |
| Långsamhärdande epoxi | 99 % |
| PVA lim | 95 % |
| Flytande hudlim | 79 % |
| Varmt hudlim | 76 % |
| Polyuretan | 58 % |
Typ I PVA-lim var Titebond III, ett vattentätt lim. Epoxin kom från System Tre. PVA-limmet var Elmers Snickarlim. Det flytande hudlimmet kom från Old Brown Glue. Det varma hudlimmet var JE Mosers. Polyuretanen var av märket Gorilla.