Podstata lepení
Lepení můžeme označit jako spojení dvou na sebe přiléhajících materiálů v pevném skupenství pomocí látky v kapalné nebo tuhé formě procházející kapalným skupenstvím nebo plastickým stavem. Tato látka má schopnost vytvářet pevný film, umožňující trvalý spoj a dostatečnou pevnost mezi lepenými materiály.
Všeobecným pravidlem pro správnou funkci lepidla ve spáře je nutná jak vysoká adheze (přilnavost) k podkladu, tak koheze (soudržnost), kterou musí zabezpečovat lepidlo.
Význam a vliv lisovaného tlaku a teploty na pevnost spoje
Tlak
Tlak se při lepení vytváří z důvodu co největší eliminace nerovností na povrchu lepeného materiálu, a aby došlo po celé lepené spáře k tenké uzavřené vrstvě lepidla. Velikost lisovacího tlaku musí umožnit, aby lepené plochy byly v co nejtěsnějším kontaktu, nesmí však být tak vysoký, aby nedošlo k zhuštění dřeva. Při velkém tlaku se může stát, že u úzkých dílců se lepidlo vytlačuje z lepené spáry ven a vzniká tak chudý spoj. Dobře zvolený tlak by měl umožnit rovnoměrné rozložení lepidla ve spáře. Rozložení tlaku má být rovnoměrné po celé ploše.
Teplota
Při vytvrzování lepidla je teplota jedním z nejdůležitějších činitelů. Pokud k dokonalému vytvrzení lepidla dojde po více hodinách, můžeme v případě některých lepidel tento proces výrazně zkrátit na minuty až sekundy zahřátím lepené spáry. Čím vyšší je lisovací teplota, tím kratší je čas potřebný pro vytvrzení lepidla.
Testování minimálního lisovacího tlaku
Pro zjištění minimálního lepeného tlaku u lepidla Titebondu II Premium byly vytvořeny vzorky spojů s různým lisovacím tlakem a to v rozmezí 0 – 2 MPa (technický list udává ideál 0,7-1,7 MPa). Záměrně nebyly dodrženy podmínky lisovacího tlaku uvedené v technickém listu. Při testování se ukázalo, že při použití tlaku v rozmezí 0-2 MPa není statisticky významný rozdíl ve výsledné pevnosti spoje. Jinými slovy, pokud se lepené dílce přitlačí i minimální silou k sobě, tak aby měly dostatečně těsný kontakt, spoj splní minimální požadavek daný normou na pevnost 10 MPa. V praxi by to znamenalo, že při montážním lepení není potřeba žádných speciálních lisovacích přípravků a postačí běžné svěrky.
Pokud bude dodržen lisovací tlak stanovený výrobcem 0,7-1,7 MPa, bude lepený spoj nabízet maximální pevnost.
Test vlivu teploty na pevnost slepeného spoje
Titebond patří mezi termoplastická lepidla, která by i po vytvrzení měla být opětovně tvárná teplem. Principem testů bylo zahřátí vytvrzeného spoje na určité teploty v rozmezí 20-140 °C a vysledování, kdy dojde k poklesu pevnosti lepeného spoje se stoupající teplotou. Pokles pevnosti byl rovnoměrný. Překvapujícím zjištěním bylo to, že ještě při teplotě 70 °C udržel Titebond II Premium pevnost 10 MPa, kterou udává norma ČSN EN 204 jako minimum za běžných podmínek. Díky této schopnosti je lepidlo funkční i při vystavení spoje slunečnímu zahřívání.
Dále bylo zjištěno, že při teplotách nad 120°C se lepidlo začíná tavit a tudíž lze spoj rozebrat bez poškození dřeva. Zároveň se zkoumalo, zda se změní pevnost, pokud se spoj zahřeje (40-140 °C) a nechá opět zchladnout na teplotu 20°C. V tomto případě prokázal po opětovném zchlazení Titebond II Premium dokonce zvýšení pevnosti z cca 16 MPa při zahřátí na 40 °C, až na více než 17-19 MPa při teplotách 60-80 °C což jiná testovaná lepidla nedokázala.
I při teplotách 100-140 °C byla zachována dostatečná pevnost při vychladnutí, pohybující se v průměru nad 12 MPa.
Závěr Ing. Pavla Bošky z České zemědělské univerzity v Praze:
„Věřím, že tyto výsledky a zjištění budou zajímat všechny truhláře, kteří očekávají pevný lepený spoj, snadné a pohodlné použití a zároveň se potýkají s extrémními podmínkami. Titebond II Premium má v porovnání s ostatními testovanými lepidly unikátní vlastnosti.“