Houtlijm

Welke lijm gebruiken voor welke toepassing? Dat hangt af van heel wat factoren. Van hoe de lijm chemisch is samengesteld bijvoorbeeld. Of welke textuur het te verlijmen materiaal heeft. Ook de belasting op de lijmvoeg speelt een rol. Bovendien gelden bij de verlijming van hout soms bepaalde voorschriften.

Hechte en duurzame kunstharsen
Het doel van lijmen is eenvoudig: twee oppervlakken hecht, duurzaam en met voldoende weerstand met elkaar verbinden. De natuurlijke lijmen van vroeger – dierlijk of plantaardig – maakten plaats voor kunstharsen. Die zijn niet alleen efficiënter, maar ook duurzamer en beter aangepast aan de moderne productietechnieken.

Voordelen van verlijming
Verlijming heeft vele voordelen. Bij een lijmverbinding is de belasting vrij homogeen verspreid over grotere oppervlakken. Bovendien is niet veel lijm nodig om grote volumes met elkaar te verbinden. Het is ook polyvalenter en voordeliger dan andere verbindingsmethoden.

Kunstharsen bestaan in vele vormen en toepassingen:

• in vloeibare of pastavorm;
• uitzettend of krimpend bij het afbinden;
• verhardend onder invloed van warmte of koude;
• met dunne of dikke, harde of soepele lijmvoeg;
• bestand tegen water of chemische stoffen;
• verlijmbaar met andere materialen dan hout.

Hoe kiest u de juiste lijmsoort?
De aangepaste lijmsoort kiezen met het oog op de toepassing is geen sinecure. De lijm moet niet alleen verwerkbaar zijn binnen de omstandigheden van de werkplaats (met respect voor de milieuvoorschriften en afbindtijden). Hij moet na verharding ook de gewenste mechanische, fysische en chemische eigenschappen hebben én behouden. Ten slotte moet de keuze ook financieel haalbaar zijn.

Hout lassen door wrijving
Meer info (pdf)

Welk lijmtype kiezen? Enkele tips

• Houd rekening met de chemische samenstellingvan de materialen. Sommige houtsoorten bevatten stoffen die een goede hechting bemoeilijken (bijv. bossé, keruing, pitchpine, teak) of die de verharding van de lijm verhinderen (bijv. essenhout, framiré, tola, Western Red Cedar, geïmpregneerd hout).
• Let op de porositeit, vlakheid en ruwheidvan de te verlijmen oppervlakken. In de meeste gevallen is een vlak, vers geschaafd en/of geschuurd en ontvet oppervlak nodig.
• Stem uw lijmkeuze af op de persdruk, temperatuur en luchtvochtigheidbij de verwerking. De omstandigheden tijdens de afbindfase van de lijm bepalen het resultaat.
• Houd ook rekening met mechanische belastingen en klimaatschommelingen. Die laatste wijzigen soms het houtvolume en stellen de lijmvoeg op de proef. Bovendien moet het lijmtype ook op de levensverwachting van de toepassing zijn afgestemd.

© Lignum		© Lignum

Lijmtypes

Dit zijn de belangrijkste lijmtypes:

• fenoplasten en aminoplasten;
• vinylharsen;
• polyurethaanharsen;
• epoxyharsen;
• polychloroprene harsen;
• alcohollijmen;
• smeltlijmen/polyurethaan hotmelts;
• natuurlijke en caseïnelijmen;
• cyanoacryllijmen;
• harsen op basis van gecondenseerde tannines.

De mechanische en chemische eigenschappen van lijmen – meer bepaald de langdurige weerstand tegen water bijv. – bepalen of ze al dan niet geschikt zijn voor bepaalde toepassingen. Structurele toepassingen vragen bijvoorbeeld een hoge stijfheid en weerstand aan krachten, en kruip – vervormingen door belasting. Toepassing en plaats bepalen welke lijm het meest geschikt is:

© Belgian Woodforum

Snelle afbinding, snelle verharding 

Hoe sneller de afbinding van de lijm, hoe minder lang de elementen in de pers moeten, hoe sneller het productieritme. Bij de meeste lijmen versnelt de externe toevoer van warmte de verharding. Die warmte kan van luchtblazers of elektrische warmtepersen komen. Toch zijn die procedés ietwat verouderd.

Gerichte verhitting van de lijmvoeg
Vandaag verhogen hogefrequentie- of hyperfrequentiegeneratoren alleen de temperatuur in de lijmvoeg. Die gerichte techniek is heel doeltreffend om de polymerisering van fenollijmen, aminoplasten en vinylharsen te versnellen. Dat maakt ze rendabel, ondanks het minder gunstige energetische rendement.

Europese normalisatie
De minimumvereisten en -proeven voor lijmen zijn op Europees niveau gecertificeerd in twee referentiedocumenten:

• Norm EN 204 voor niet-structurele toepassingen geldt vooral voor schrijnwerklijmen. De norm onderscheidt vier performantieklassen waarbij de vochtbestendigheid van de lijmvoeg toeneemt:
  • D1 voor binnentoepassingen waarbij de temperatuur occasioneel en tijdelijk hoger is dan 50 °C en het houtvochtgehalte de 15% niet overschrijdt;
  • D2 voor binnentoepassingen waarbij occasioneel kortstondige condensatie optreedt en/of de relatieve luchtvochtigheid hoog is tijdens beperkte periodes;
  • D3 voor binnentoepassingen waarbij vaak kortstondige condensatie optreedt en/of de relatieve luchtvochtigheid hoog is tijdens langere periodes,en voor buitentoepassingen die beschut zijn tegen weersinvloeden;
  • D4 voor binnentoepassingen waarbij vaak en veel condensatie optreedt, en voor buitentoepassingen die blootgesteld aan weersinvloeden, met een aangepaste oppervlaktebekleding.
• Norm EN 301 voor structurele toepassingen heeft alleen betrekking op feno- en aminoplasten, en onderscheidt twee types – I en II – waarbij de vocht- en temperatuurbestendigheid van de lijmvoeg toeneemt.

Fenoplasten en aminoplasten
Fenoplasten (PF, RF, PRF: fenol- en resorcinolijmen) en aminoplasten (UF, MF, MUF: ureum-formaldehydelijm, melamine-ureum-formaldehydelijm) zijn thermohardende lijmen. Ze bestaan uit een hars en een verharder die voor het gebruik worden vermengd. Bij PRF vormen zich dikke voegen, terwijl aminoplasten meestal kleurloos zijn.

De industrie gebruikt feno- en aminoplasten vooral voor structurele verbindingen zoals gelijmd gelamelleerd hout, en plaatmateriaal zoals multiplex en spaanplaat. De lijmvoegen zijn redelijk tot goed bestand tegen vocht. Een verwerking volgens de voorschriften qua druk, temperatuur en houtvochtgehalte garanderen een optimaal resultaat.

Vinylharsen (PVAc)
Vinylharsen staan ook bekend als ‘witte houtlijmen’. Ze zijn geschikt voor zowel binnen- als buitenschrijnwerk. De kleurloze lijmvoegen blijven soepel en onderhevig aan kruip. Vinylharsen zijn weinig tot redelijk vochtbestendig, afhankelijk van de lijmformule.

Polyurethaanharsen (PU)
Dit zijn ééncomponent- of tweecomponentenharsen waarvan het volume toeneemt bij de verharding. Dat zwelvermogen maakt het mogelijk om oppervlakken die niet perfect aaneensluiten, samen te voegen. Polyurethaanharsen zijn redelijk goed bestand tegen vocht, maar hun weerstand bij belasting is nog onvoldoende gekend. Ze zijn vooral populair bij schrijnwerkers. Ook voor dragende verbindingen worden ze meer en meer aangewend.

Epoxyharsen
Epoxyharsen bestaan uit twee componenten. De koud verlijmde voegen hebben een wisselende dikte, zijn relatief stijf, en vocht- en temperatuurbestendig. Epoxyharsen zijn geschikt voor de restauratie van structuren die zijn aangetast door zwammen of insecten.

Polychloroprene harsen
Deze ‘contactlijmen’ zijn samengesteld op basis van geregenereerd rubber en geven een heel soepele voeg. Vooral materialen met verschillende uitzettingscoëfficiënten – hout-metaal of hout-keramiek bijv. –  zijn hiermee goed verlijmbaar.

Alcohollijmen
Deze lijmen zijn vooral geschikt om parket op een absorberende onderlaag – zoals beton – te bevestigen.

Smeltlijmen (butyl, SBR, polyamiden)
Bij smeltlijm of hot melt gebeurt de verlijming warm. Dat gebeurt vooral in de industrie, voor de kantverlijming van plaatmateriaal. De mechanische prestaties zijn beperkt. Daarom worden smeltlijmen ook aangewend om elementen tijdens het productieproces tijdelijk op hun plaats te houden.

Polyurethaan hotmelts
Polyurethaan smeltlijm is een nieuwe ontwikkeling. Hierbij is de verharder bedekt met een laagje polymeer, en zo in de lijm vermengd. Bij verhitting komt de harder vrij in contact met de hars, wat de verharding versnelt. Resultaat is een hoge en flexibele kleefkracht en goede bestendigheid tegen klimaatschommelingen. De techniek is veiliger, milieuvriendelijker en rendabeler dan veel klassieke verlijmingstypes. Toch vraagt de installatie een forse startinvestering.

Natuurlijke en caseïnelijmen
Lijmen op basis van dierlijke proteïnen – zoals beenderen, huid en vis – zijn alleen nog in gebruik voor de restauratie van kunstvoorwerpen en antieke meubelen. Caseïnelijmen behoren tot dezelfde familie. Enkele landen gebruiken ze nog industrieel om structurele binnenelementen met elkaar te verbinden.

Cyanoacryllijmen
Deze lijmen zijn industrieel bijna helemaal uit gebruik. Toch hechten ze hout perfect aan andere materialen. De voegen moeten dun zijn en bij het afbinden moet een korte maar intense druk op de verbinding worden uitgeoefend.

Harsen op basis van gecondenseerde tannines
Gecondenseerde tannines zijn overvloedig aanwezig in het hout en de harsen van bepaalde houtsoorten (Acacia, Schinopsis, Tsuga, Rhus, grenenhars). Harsen op basis van tannines verkorten de perstijd van spaanderplaten. Ze maken het ook mogelijk om vochtiger houtdeeltjes te gebruiken dan bij feno- en aminoplasten.