問與答

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木材的黏著雖然是較簡單的過程,但不了解影響影木材黏著的因素,生產出來的成品就會脫膠和變形,因此了解和掌握影響木材接著的因素及預防措施是非常重要的,以下列出幾個指標性的影響因素。
  1. 木材的相對密度:相對密度<0.8的木材,接著強度隨相對密度增加而升高;就持久性方面考慮,相對密度低,木材膠層的應力集中較小,易產生鑲嵌作用,因而剝離強度較高。

  2. 木材的收縮膨脹率:即使是相對密度相同的木材,其收縮膨脹率也往往有所差異,使得在接著大型木材加工品時產生較大的內部應力,降低了接著強力。

  3. 木材的含水率:一般要求木材含水率為8~15%,如果木材的含水率過高或過低都會影響膠的接著強度,木材失水會乾縮吸水時膨脹,過程中在木材內部中產生應力,當應力達到一定程度會使木材黏著處開裂。最理想的含水率是控制在10%左右±不超過2%是最好的狀態。

  4. 木材的纖維方向:木材是一種三向(纖維向、切線向、半徑向)、三斷面(橫斷面、徑切面、弦切面)異向材料,在進行木材接著加工的時候,纖維可以是互相垂直、平行或互相成某種角度;一般而言,一般而言,纖維方向的角度越大,接著強度就越低。

  5. 木材的PH值:木材的PH值大致是微酸性,不是影響的接著的很大因素,而且間接影響佈膠後的接著劑硬化時間。

  6. 接著的操作過程:在接著木材操作中,影響因素有佈膠量、材料放置的乾燥程度、加熱固化的壓力與溫度等。大多數情況下,佈膠量在100~200g/㎡,一般的判斷方法是在加壓時,黏接處有稍微溢膠,這就說明膠量達到要求。在熱壓的過程中,壓力是使接著面緊密相貼並排出其中氣體;熱是使膠中的水蒸放和促使接著劑交聯固化。熱壓所需的壓力根據木材的種類和接著劑的不同和黏度以及對產品的要求而定。
被黏材料的類別與接著劑的選擇有較大的關係,木材與各種材料接著時接著劑的選擇如下表

被黏材料 使用條件 適用的接著劑
木材、纖維板 強耐水或結構性接著
耐濕
非耐水
酚醛樹脂、環氧樹脂
酚醛樹脂、醋酸乙烯乳膠
尿素樹脂、聚醋酸乙烯乳膠
金屬
熱固性塑料
強耐水
耐濕
非耐水
環氧樹脂、酚醛樹脂
溼性接著劑
乙烯聚醋酸乙烯酯乳膠
玻璃、陶瓷、石材、混凝土 氯丁橡膠、環氧樹脂
布、紙 聚醋酸乙烯乳膠
皮革、橡膠 氯丁橡膠、天然橡膠
從材料分類可分為軟木(馬尾松、黃花松、落葉松、紅松等)及硬木(樺木、水曲柳、黃楊木、泡桐木等)。
從耐水性能可分為4類
  1. I類膠合板:具有高耐水性的膠合板,該類膠合板耐沸水性良好,主要在戶外使用,如船舶、車輛製造及用作建築水泥模板等。使用的接著劑主要是用酚醛樹脂。

  2. II類膠合板:耐水防潮膠合板,該類膠合板所用的接著劑主要是美耐明改性尿素膠,可以在高潮濕條件下,但不能在戶外長期使用。

  3. III類膠合板:防潮膠合板,該類膠合板所用的接著劑主要是尿素膠,此類膠合板主要用於室內。

  4. IV類膠合板:不耐水,也不耐潮的膠合板,近年來已顯少製作生產。
目前膠合板接著劑使用最大宗的膠種還是以尿素膠為主要接著劑,但是尿素膠有游離甲醛的問題存在,近年來尿素膠的游離甲醛釋放量越來越受到關注。依釋放量及測試方法不同整理出下表

認識超低甲醛建築材料

合板種類 記號 甲醛含量(歐洲) 甲醛釋放量(JIS) 甲醛釋放量(CNS)
    BS EN120 JIS A5908 CNS 1349
    PPM PPM PPM
Super E0 Super E0 0.3 以下 F ☆☆☆☆等級 0.3 以下 F1
E0 合板 E0 0.5 以下 F ☆☆☆等級 0.5 以下 F2
E1 合板 E1 0.1 以下 1.5 以下 F ☆☆等級 1.5 以下 F3
E2 合板 E2 0.3~0.5 5 以下     F4
E3 合板 E3 0.3 以上 5 以下    
台灣自2007年7月1日起正式公告實施,合板甲醛釋放量不得超過平均值1.5PPM 才得進口。
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