Ho letto di come unire pezzi di legno con un angolo di 90 gradi e della guerra religiosa tra i buchi delle tasche e le giunzioni a mortasa e tenone. la cosa che trovo affascinante è che entrambi suggeriscono ancora luso della colla per legno.
Capisco come funzionano le colle più dure: in genere fondono essenzialmente due materiali insieme. La colla per legno, daltra parte, non sembra farlo , invece lega i materiali in qualche modo, ma non riesco a vederlo come un giunto molto forte. Attraverso quale azione i giunti di colla per legno ottengono la loro forza?
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- Chimica. (Be , forse la fisica, anche se al ” associazione a una superficie ” / ” ciò che effettivamente causa attrito a un ” livello molecolare, il tipo di distinzione delle sfocature.) Non sto cercando di essere impertinente, ma ‘ sarà difficile dare una risposta migliore, credo. Questo è Mi piace chiedere, ” Perché il nastro è appiccicoso? ” Bella domanda! Ma ‘ è molto complicato e ha a che fare con tutti i tipi di interazioni a livello molecolare.
- @CharlieKilian Forse è meglio che mi occupi di chimica allora , ma ‘ aspetterò per vedere se abbiamo qualche chimico qui in casa per un po . 🙂
- Questo equivale a chiedere ” Come funzionano le colle? “, perché non cè ‘ Per qualcosa di particolarmente speciale nel modo in cui le colle per legno lavorano per legare il legno, sono in gioco gli stessi principi di base di tutti i giunti incollati (solo con più X che Y per un materiale diverso). Hai davvero bisogno di conoscere la spiegazione chimica o semplicemente essere rassicurato che i giunti incollati ben fatti sono più resistenti del legno stesso? Perché puoi fidarti che è così, senza se e senza ma.
- Di nuovo, penso che questa domanda trarrebbe beneficio dalla chiarezza. Possiamo supporre che intendi le tipiche colle moderne PVA poiché stai parlando di falegnameria per bordi, ma anche oggi diversi falegnami utilizzeranno una vasta gamma di tipi di colla per diversi lavori. Il mio scaffale per colla è occupato quasi quanto il mio scaffale per macchie!
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Ecco una discussione tecnica piuttosto dettagliata sullincollaggio del legno. Esistono due meccanismi principali di adesione: forze di valenza e azione di interblocco.
Le forze di valenza sono forze di attrazione prodotte dalle interazioni di atomi, ioni e molecole che esistono allinterno e sulle superfici sia delladesivo che delladerenza. Lazione di incastro, chiamata anche incollaggio meccanico, significa che le superfici sono tenute insieme da un adesivo che è penetrato nella superficie porosa mentre è liquida, quindi si è ancorato durante la solidificazione. Ecco un paio di estratti chiave:
Lincastro meccanico è probabilmente il meccanismo principale mediante il quale gli adesivi aderiscono alle strutture porose, come il legno. Un efficace interblocco meccanico si verifica quando gli adesivi penetrano oltre i detriti superficiali e le fibre danneggiate nel legno sano in profondità da due a sei celle. Una penetrazione più profonda nella microstruttura fine aumenta la superficie di contatto tra ladesivo e il legno per un incastro meccanico più efficace. Si ritiene che i legami strutturali più durevoli al legno si sviluppino non solo quando un adesivo penetra in profondità nelle cavità cellulari, ma anche quando un adesivo si diffonde nelle pareti cellulari per stabilire un contatto a livello molecolare con lemicellulosica e la cellulosa del legno. Se un adesivo penetra abbastanza profondamente nel legno sano e diventa abbastanza rigido dopo la polimerizzazione, ci si può aspettare che la forza del legame superi la forza del legno.
Ci sono molte più informazioni nel documento di riferimento se questo non risponde alla tua domanda.
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- Potrebbe essere utile rimuovere la ” valenza forza ” ref, poiché il documento dice che questa è una delle proprietà che ASTM utilizza per definire ” adesione “, non che le tipiche colle per legno abbiano tali proprietà.
Risposta
Come chimico, letteralmente ogni spiegazione della chimica in questo thread è sbagliata. Il PVA non è pv-alcol, è pv-acetato. Non esiste assolutamente qualcosa come “forze di valenza”. La fibra di legno è composta da un polimero, la lignina, e le cellule che compongono la fibra di legno sono impermeabili allacqua, che è il re dei gruppi OH. Non penetra nella parete cellulare. La colla per legno è un polimero, che forma lunghe catene reticolate, ed è qui che ottiene la sua forza.
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- Interessante.Non metto in dubbio la tua comprensione, ma ‘ mi chiedo se ci siano prove per confutare larticolo di Vick nellaltra risposta sulla penetrazione ” credevi che ” fosse uno dei motivi per una buona aderenza, non solo unazione di collegamento? Quellarticolo è chiaro che la scienza attuale ci fa ” credere ” che sia la penetrazione a livello cellulare sia lazione di interconnessione che è il cuore di buona adesione. LASTM (o qualcun altro) lo ha perfezionato nel tempo?
- Salve, benvenuto in SE. Stackexchange non è come un forum normale, le Risposte idealmente non dovrebbero rispondere ad altre Risposte ma essere risposte autonome alla domanda nella Domanda di apertura. ‘ è scritto parecchio sullincollaggio in un contesto di lavorazione del legno, ma la maggior parte è A, non scritto da chimici e / o B, ammutolito per renderlo comprensibile a qualsiasi Joe medio. Potresti fare la tua parte per contrastare questa tendenza ristrutturandola in modo che sia una risposta più completa alla domanda principale, scritta dal punto di vista della chimica moderna e senza rimandare alla vecchia terminologia come le forze di valenza?
Risposta
Descrivere la chimica con precisione è utile perché spiega perché una buona pratica ha successo, ma forse vuoi solo sapere cosè una buona pratica .
Unisci il grano lungo al grano lungo (questo spiega la geometria, per esempio, dei giunti mortasa e tenone e perché sono migliori dei tasselli). Avere una superficie liscia, non ruvida. Avere un giunto ben aderente (va insieme alla sola pressione della mano, ma solo appena) Lasciare impostare sotto una forte pressione di serraggio (ma non eccessivamente, che spremerà tutta la colla) Pulire i legni oleosi con acquaragia minerale.
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- Ci sono alcuni buoni punti Philip, ma morire di fame unarticolazione a causa di uneccessiva pressione del morsetto è in realtà un mito persistente (penso che derivi dai giorni delle colle proteiche, che nelle giuste circostanze non era necessaria alcuna pressione del morsetto).
Risposta
In particolare, la colla per legno corrisponde al struttura in legno. Woodglue tende ad essere PVA – polivinilalcol – che è costituito da lunghe catene con un sacco di alcol o gruppi idrossi (che significa funzionalità OH in termini chimici) che pendono regolarmente dalla catena. Il legno è un polisaccaride, che è “molti zuccheri”. Gli zuccheri tendono ad avere 5 di questi gruppi OH disposti su un anello scheletrico principalmente di carbonio. La natura di questi gruppi OH è simile allacqua, H-O-H. Questi gruppi possono interagire molto fortemente tra loro e dare allacqua il suo punto di ebollizione molto alto per una struttura così semplice. I gruppi OH tra i polisaccaridi e il PVA generano legami intermolecolari molto forti, forti o maggiori delle interazioni delle catene polisaccaridiche che compongono il legno stesso. La natura porosa del legno significa solo che questa colla può penetrare ulteriormente. Le catene PVA sono molto lunghe (pensate agli spaghetti) quindi tutte interagiscono e restano legate luna allaltra e ai polisaccaridi in egual misura.
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- Il PVA non è polivinialcolico, che piuttosto taglia fuori le gambe da questa spiegazione.