低温对胶接点有什么影响?

土木工程 胶水
2021-12-21 05:04:12

我即将开始建造一个商店橱柜,这将涉及使用标准的黄色木匠胶进行相当多的粘合。不幸的是,我的车库/商店没有暖气,只有部分绝缘(即未绝缘)。

室外温度在 30 到 40°F(-1 到 5°C)范围内,车库稍微暖和但不刮风。

这对胶合有什么影响?它只会影响干燥时间还是也会影响接头的强度?

我一直在把一些较小的项目放在里面来粘合它们并让胶水干燥,但是,我不认为餐桌将成为粘合橱柜等较大物体的理想表面,而且我没有方便的地面空间可在胶水干燥时将其(和所有夹具)存放 24 小时。当我将角落钉在一起时,我可以将车库的空气软管穿过狗门,以尽量减少冷空气的渗透,但这确实是我关心的胶水。

我有一个丙烷加热器,可以用防水布将某种结构拼凑起来,但我有点担心把它烧掉,所以这可能是最后的选择。我也不知道里面到底有多暖和。这值得调查吗?

1个回答

为胶水提供的使用指南可能是保守的(就像那些提供饰面的指南一样),但您不能对使用低于其最低规定温度的胶水完成的接头有信心;力量很重要的地方,小心谨慎。

这并不是说 PVA 在寒冷时根本不会粘合,但强度可能会受到严重影响,因为在家庭车间进行的任何快速测试都应该证实1

我们需要一些数字,可以安全工作的最低温度是多少?它会因胶水而异,因此每个用户都需要自己检查。但我将举出 Titebond 制造商 Franklin Adhesives 的例子,因为这可能是美国市场上最受欢迎的 PVA 并在全球范围内使用。

  • 对于 Titebond III:
    为确保良好的粘合,45°F是应用期间胶水、空气和材料的最低推荐温度。*
    45°F = 7°C

请注意,这是最低要求,基本指导温度是“47°F 以上”(8.3°C)。

  • 对于 Titebond II:
    为确保良好的粘合,55°F是应用期间胶水、空气和材料的最低推荐温度。*
    55°F = 13°C

对于 Titebond Original,它介于这两个温度之间,即 50°F (10°C)。

暖项目?
加热胶水和木头似乎是个好主意,理论上是这样,但在车间内可能不实用,因为在开始工作之前仅仅提高房间的温度是不够的。因为,众所周知,木材是热的不良导体。

因此,木材需要很长时间才能完全升温。仅靠温暖的表面可能不足以确保 PVA 干燥然后正常固化,而且瓶中的胶水本身需要很长时间才能达到环境温度2所以你真的想从前一天晚上开始加热工作区。如果你把木头移到温暖的地方,也是如此。

更换粘合剂
您可以寻找一种对低温不太敏感的粘合剂。这似乎是理想的解决方案,但消息仍然不是很好。

原始的 Gorilla 胶水显然适用于低至 40°F (4.4°C) 的温度。其他发泡聚氨酯粘合剂可能相似,也可能不相似,您需要查看它们的包装或制造商的网站。

在我的情况下,当温度降得太低而无法使用 PVA 并且项目迫不及待时,这意味着我要使用环氧树脂。我们知道环氧树脂通过两种成分之间的化学反应固化,在低温下更慢,在高温下更快,但它们仍然可以固化到令人惊讶的低温(如果需要说明,如果你让它们长时间放置够了)。当我在非常寒冷的车间(低于 5°C,41°F)使用 5 分钟环氧树脂时,我确保至少 12 小时3不打扰该物品,并且在一天内不要对其施加任何压力绝对最小值。

在这些温度下使用环氧树脂的一个优点是工作时间比正常情况要长很多,这很好,但是长时间等待它固化可能会很痛苦。

依靠细木工和/或紧固件
钉子和螺钉不在乎温度是多少:-)

当然,这有点限制,所以冬天可能是练习不依赖胶水的关节的理想时间,例如长牙榫和拉孔榫。还有任何本质上固定在一起的东西,例如锁定斜接和自然燕尾榫,然后可以用钉子、销钉或角钉固定,这些钉子的插入方式可以防止接头分离。

同样的原理可以扩展到不自锁的细木工,例如手指/梳子/盒子接头,可以使用从两个方向驱动的销钉/角钉将它们锁定在一起,如果使用燕尾方式(在相反的角度)更好并且更强大,对角线穿过关节。另一种选择是垂直穿过手指的贯穿钉。


1在一个特别寒冷的日子里,我进行了一项测试,我能够轻松地分开两段胶合板的末端,几乎不会干扰表面单板(一些纤维脱落)。通常,您会期望单板几乎完全从下一层剥离,因为如果处理得当,PVA 接头明显比胶合板上的工厂胶接头强。

2如果你需要加热一瓶胶水,或者完成这件事,你不能等待几个小时把它放在温水中!

3所以不要取下夹子,如果胶水很重,甚至不能移动胶水。