Редакция:
г. Новосибирск

Полиолефиновый клей для кромки: pro et contra

Дата публикации: 26.01.2024 Количество просмотров: 342

Клеям для кромкооблицовки мы в прошлом году посвятили цикл статей. Сравнивали PUR и EVA, говорили про сильные стороны обоих материалов и про то, насколько удобно с ними работать на обычных станках. Тогда же мы вскользь упомянули полиолефиновый клей, но не заостряли на нем внимание. Есть мнение, что зря, потому что полиолефин рынком серьезно недооценен. Впрочем, есть и более скептические оценки. Поэтому посмотрим внимательнее на эту «темную лошадку».

За развернутой информацией приглашаю на сайт журнала. Но если сделать короткую выжимку, то полиолефин (ПО) — это такой же термопластичный клей, как и EVA (этиленвинилацетат). То есть, при нагревании он размягчается, а при остывании твердеет. И этот цикл может повторяться много раз. Такое поведение сильно упрощает переработку клея, потому что его можно надолго оставлять в клеевой ванночке станка.

С другой стороны, если мебельная кромка нагревается (паром, солнцем, ТЭНом, без разницы), то клей перестает ее удерживать. Облицовка сползает, а торцы неэстетично оголяются. Это, конечно, снижает срок службы мебели. Однако, если EVA становится пластичным при 80-90°С, то полиолефин должен выдержать 110-130°С.

А вот полиуретан (PUR) твердеет необратимо. Соответственно, он абсолютно равнодушен к воздействию воды и при нагреве не становится мягче. По достижению 150 градусов он просто разрушается. Зато с полиуретановыми составами сложнее работать.

В чем преимущества полиолефина перед EVA? Может ли он поспорить с полиуретаном? Каковы ограничения при работе с этим клеем? Свое мнение об этом выскажут представители ООО «Фольманн», российского производителя клеев и поставщика клея немецкого концерна Follmann GmbH, и немецкий производитель клеевых материалов «KLEIBERIT SE & Co. KG», представители поставщиков оборудования и расходных материалов LIGA и «Дельта-Техно» и компании, занимающейся анализом и инжинирингом мебельных производств Akto.

Обращаю внимание читателей, что эксперты имеют дело с разными материалами от разных производителей. И чтобы не свалиться в воронку постоянных уточнений, вынуждены немного округлять параметры. Соответственно, данные о рабочих температурах, расходе и плотности немного «плавают» от спикера к спикеру.


Ведущий менеджер по развитию компании «Фольманн» Сергей Шуваев:

Мы производим в России почти полный спектр промышленных клеевых материалов на различной полимерной основе для разных отраслей (но конкретно клеи на основе полиолефина производят в Германии — прим. ред.) и по опыту знаем, что сравнивать их «в лоб» не имеет смысла: все зависит от целей, задач, объемов производства и технологических нюансов. Можно выделить ряд аспектов.

Экономика применения:полиолефиновый клей поставляют в гранулах, поэтому он не требует специального оборудования. Для работы с ним нужна обычная клеевая ванна, такая же, как для EVA. Это снимает вопросы о приобретении новых или переналадке существующих технологических линий, что важно для средних и мелких компаний.

Универсальность работы:полиолефины работают от 180 до 210 градусов, что позволяет использовать как среднескоростные, так и высокоскоростные станки. Для сравнения, EVA работает в районе 160-210 градусов, а полиуретаны в районе 140 градусов.

Технологичность:термопластичные EVA или полиолефин обратимо переходят из жидкого состояния в твердое и не теряют свойств при переходе. В отличие от термореактивного полиуретана, который можно оставить в открытом плавителе максимум на сутки, и то с риском необратимой полимеризации и порчи оборудования из-за изменившихся внешних условий. Этиленвинилацетат и полиолефин таких проблем не создают. Клеи на их основе можно спокойно оставлять на сутки, на выходные, на неделю. Приходить на следующую рабочую смену, включать станок, расплавлять клей и работать с ним далее.

Продолжением этих достоинств является то, что оборудование легко чистить, а в клеевых ваннах образуется минимум нагара. С этой точки зрения полиолефиновые составы — чемпионы. Если при использовании EVA оборудование рекомендуют чистить раз в месяц, а при использовании PUR даже два раза в месяц, то ПО требует чистки раз в полгода-год. Это чистый состав, он не образует нагара, а это прямо сказывается на эффективности нагрева клея и расходе электроэнергии.

К хранению полиолефина не предъявляют специальных требований. Как и для EVA, нужно сухое проветриваемое помещение с комнатной температурой. Нет такого, чтобы он обязательно находился в герметичной ненарушенной упаковке как полиуретан.


Потребительские качества.

По влагостойкости ПО находится где-то посередине между PUR и EVA. Да, он не может похвастать настолько сильным и влагостойким клеевым швом как полиуретан, но свою задачу выполняет. Если мы не погружаем деталь в воду, то кратковременный контакт с жидкостью полиолефин держит в разы лучше, чем EVA-расплавы. Например, если мы рассматриваем столешницы или фасады, то полиолефин с этим вполне справляется.

По температурной стойкости клеевого шва полиолефин равен полиуретану. Он держит температуру в районе 130 градусов, а полиуретан где-то до 140 градусов. EVA же не выдерживает больше 110 градусов, начинает размягчаться.

Полиолефин имеет очень хорошую адгезию при низких температурах, чем не могут похвастаться полиуретаны и EVA. У них есть такой момент, что к холодным деталям кромка может просто не приклеиться или может отойти через какое-то время.

Цена: полиолефин, опять же, находится в середине. Чистый EVA стоит в районе 4 евро за килограмм, полиолефин — около 6 евро, а полиуретан от 10 евро, в зависимости от фасовки. При маленькой фасовке по 400 грамм цена килограмма доходит до 18 евро, а если берем двухкилограммовые упаковки, то уже в районе 10-12 евро.

Расход:по этому параметруполиолефин близок к полиуретану, максимально у обоих около 150-200 грамм на квадратный метр. Для сравнения, расход EVA 250 граммов на квадратный метр. И это чистый клей, если смотреть наполненный, то расход будет выше. Но тут, конечно, нужно учитывать и основу: на ДСП расход будет один, так как клей проваливается в структуру, а на МДФ — совсем другой

Резюмируя, полиолефин подходит для тех задач, где нужна высокая, выше чем у EVA-расплавов, термостойкость и влагостойкость. Это кухни, производство столов, дверей, мебель для ванных комнат, медицинская мебель, которую обрабатывают разными растворами, и так далее. Поэтому популярность продукта растет, например, несколько дверных производств в Сибири уже перешли с EVA на полиолефин.


Руководитель направления клеевых материалов компании «Дельта-Техно» Виктор Кашуба:

На рынке существует два универсальных типа промышленных клеев-расплавов на основе полимеров. Это EVA-клей и клей на основе полиолефина. К EVA уже привыкли, они давно присутствуют на рынке, их достоинства и недостатки хорошо известны. Но клей на основе полиолефина зашел в нашу промышленность относительно недавно и имеет ряд преимуществ перед EVA-продуктами. У этого клея хорошая термостойкость и высокие показатели адгезии. Он остается гибким при низких температурах и достаточно экономичен. У него хороший показатель влагостойкости, а открытое время может варьироваться от очень короткого до очень длинного.

В мебельной промышленности полиолефиновый клей хорошо себя зарекомендовал на изделиях для кухонной мебели и ванных комнат. Все благодаря хорошему показателю адгезии, тонкому клеевому шву и высокой теплостойкости. Теплостойкость этого клея составляет порядка 130 градусов. Значит, его можно смело использовать как раз на тех участках мебели, куда приходится интенсивное тепловое воздействие. Например, им хорошо склеивать детали в кухонных шкафах, которые находятся непосредственно возле плиты или духовки.



Отмечу, что клей на основе полиолефина используется не только в мебельном производстве. Его широко применяют в упаковочной промышленности, именно из-за его высокой термостойкости. К примеру, он незаменим при упаковке керамической плитки, которая выходит из печи нагретой примерно до 100 градусов. Тут EVA-клей, термостойкость которого всего 96 градусов, не справляется, коробки просто расклеиваются. Поэтому производители и используют полиолефиновый клей. Также его применяют при производстве пружинных матрасных блоков и для окутывания профилей из МДФ.

Знаете, на первый взгляд может показаться, что клей на основе полиолефина — это дорогостоящий продукт. Если просто измерять его ценой мешка. Но нужно учитывать, что у этого клея плотность меньше единицы, а значит, в разы меньший расход на погонный метр. Соответственно, он выходит даже на 40 % экономичнее EVA-клея. Хотя, конечно, не стоит забывать, что многое зависит от качества ЛДСП и МДФ.

Срок годности полиолефинового клея два года. Но если он вдруг залежался где-то на производстве, то при правильном хранении он не потеряет своих физико-химических свойств. Еще одно его преимущество — клей можно транспортировать при минусовых температурах, поэтому его используют еще и для упаковки замороженных полуфабрикатов. То есть он не только имеет высокую термостойкость, но и даже на самом лютом морозе не теряет своих свойств.

С этим продуктом приятно работать. И под него не нужно переоборудовать производство. В мебельной промышленности полиолефиновый клей можно использовать на том же самом оборудовании, которое уже работает с клеями на основе EVA. То есть для него не нужно никаких дополнительных станций, он прекрасно заменит EVA-составы в стандартных клеевых ваннах.

Единственное, с чем могут столкнуться производители мебели, так это с тем, что этот продукт придется прогревать немного дольше перед использованием. Не стоит забывать, что его температура плавления 130 градусов, поэтому процесс первичного запуска оборудования будет длиться на 2-3 минуты дольше.


Руководитель отдела продаж расходных материалов компании LIGA Ирина Малахова:

Если кратко, то в прошлом году мы были сконцентрированы на EVA и PUR клеях, и на текущий момент составы на основе AПAO не поставляем. Чаще всего полиолефиновый клей используют для окутывания профильного погонажа. Его выбирают потому, что он менее вязкий и имеет хорошую начальную адгезию, благодаря чему можно добиться заметного уменьшения расхода клея.

Да, некоторые из наших клиентов используют клей на основе полиолефина и для кромкооблицовки, потому что он более термостойкий, чем EVA, и не требует дополнительного оборудования. Хотя у полиолефинового клея есть и минусы, в частности, он течет на высокой температуре и пачкает детали, а также, если вовремя не чистить клеевую ванну, образует нагар. В общем, в этом году мы планируем поставки полиолефина для окутывания, и, возможно, к лету по нему появится какая-то статистика.


Генеральный директор компании технического консалтинга Akto Ярослав Ханин:

Клей на основе полиолефина имеет ряд особенностей. Во-первых, его можно вполне безопасно опробовать на обычной клеевой ванне, потому что рабочие температуры и режимы близки к клеям на основе EVA. Это вам не эксперименты с PUR, где ошибка оператора может привести к поломке оборудования.

Во-вторых, неподготовленный человек может спутать детали, закромленные полиолефином и PUR-клеем. В обоих случаях шов будет аккуратный и тонкий. Правда, только до тех пор, пока заготовку не начать топить. Стойкости к влаге клеи на основе полиолефинов не проявляют.

Единственное качественное отличие полиолефина — это термостойкость. У него температура размягчения выше, чем у EVA, 130–140 градусов против 90–110. То есть, в специфической ситуации (например, черная мебель под палящим солнцем в сухом помещении) кромка, приклеенная на EVA, может отвалиться, а та, которую удерживает ПО, останется на месте.

Отдельно напомню, что почти все китайские кромкооблицовочные станки, у которых есть прифуговка, можно перевести на PUR. Если изначально установлена верхняя клеевая ванна, то просто меняется узел клеенанесения, если нижняя – там чуть сложнее. Если отсутствуют сопла для разделительной жидкости, то они устанавливаются вместе с PUR-агрегатом. При самом худшем раскладе это обойдется в 31500 йен (4365 долларов) с НДС. И вот у нас в распоряжении закрытая PUR-система, пусть не инжекторная, а через ролик, но вполне полноценная.

Для того же, чтобы сравнить полиолефиновый и EVA клеи, нам нужно подобрать сходные продукты. Если посмотреть на плотность первого (1,12 г/куб. см), станет ясно, что его прямой аналог — это малонаполненные клеи с плотностью 1,02-1,18 г/куб. см. На январь 2024 года средняя цена ПО составляет примерно 16000-17000 рублей за мешок против 13400-14500 рублей для указанных EVA. И это мы говорим про розницу. А при оптовых или долгосрочных контрактах разница в деньгах еще драматичнее.

Получается, что за цену полиолефина можно взять мешок ненаполненного EVA. Но, справедливости ради, с ненаполненными клеями обычно сложнее работать из-за «сопливости». Плюс, если у станка нет агрегата предварительного фугования, который создает ровную базу перед нанесением клея, то возникает перерасход. В этом случае смысл использовать дорогие материалы пропадает.

В общем, если привезти хорошего EVA-клея по адекватным ценам и конкретному техзаданию вполне реально, то для полиолефина математика не сходится. Впрочем, возможно, что мои цены на EVA некорректны как раз из-за оптовых контрактов. Так что если вы уже работаете на малонаполненных клеях, то один мешок для экспериментов берите смело. А дальше помогут только трезвые расчеты.


Инженер-технолог компании Kleiberit Денис Субботин:

Прежде, чем говорить про полиолефин, нужно ответить на главный вопрос: зачем он нужен? Что хочет получить клиент, использующий этот материал? Как правило, люди думают, что он дает глобальное повышение термостойкости. Особенно если опираться на цифры в технических листах.

Если так, то он нужен тем, кто использует термонагруженные кромки. Например, для производства кухонной мебели или для решения технологических задач, возникающих на этапе покраски фасадов. Многие компании, в том числе те, которые делают мебель для ванных комнат, сначала кромят детали, а потом покрывают их эмалью. Это делают, чтобы краска не «проваливалась» в рыхлые торцы ЛДСП и МДФ, иначе расход ЛКМ будет слишком большим. Соответственно, нужно, чтобы кромка при нагреве не отходила, особенно на линиях, где высокая температура сушки.

По факту, я не видел результатов испытаний, которые бы показывали серьезную разницу между полиолефинами и EVA. Если у кого–то есть хорошие сравнительные тесты, проведенные в одинаковых условиях, на одних и тех же материалах, хорошо бы их посмотреть. Где готовую продукцию подвергают воздействию пара и создают условия, когда повышенная влажность и температура воздействуют на образцы достаточно долго.

Ранее полиолефин широко использовался в окутывании погонажа, потому что позволял работать с синтетическими пленками при более низкой температуре, чем EVA. Когда начал появляться «экошпон», он же полипропилен, с ним пытались работать на тех же клеях, что со шпоном и бумагой. У кого-то получалось, у кого-то нет. В итоге обнаружили, что при температурах около 140–160 градусов и с помощью ненаполненного и низковязкого полиолефина может перерабатывать ПП пленки и даже ПВХ–пленки толщиной 250-300 микрон. Но на более дешевых и тонких пленках, где температура расплава в момент нанесения должна составлять от 100 градусов, такие фокусы не проходят.

У ненаполненного низкотемпературного EVA возникали сложности с начальной прочностью, особенно на жестких материалах. То есть, он их просто не удерживал. Также ограниченная термостойкость этих клеев выявлялась на этапе транспортировки готовой продукции. Особенно в летний период, когда продукция перегревается в контейнере или фуре.


Плюс у полиолефина спектр адгезии к субстратам немного шире чем у EVA, который, например, на непраймированных синтетических пленках ведет себя хуже.

На одном из производств мы проводили серию экспериментов по применению разных типов термопластичных клеев для достижения повышенной термостойкости. И пришли к выводу, что все эти игры не окупаются. Поэтому Kleiberit развивает более перспективное направление PUR-материалов.

Да, полиолефин можно использовать на тех же ванночках, что и EVA, и рабочая температура даже плюс-минус будет похожа. Но ведь уже несколько лет существуют PUR-клея, которые работают почти на всех кромкооблицовочных станках, в том числе изначально предназначенных для термопластичных клеевых материалов. При этом PUR-клей с гарантией имеет перед EVA весомые преимущества.

Полиолефин хорошо работает, но его характеристики по-прежнему остаются между EVA и PUR. Причем, реальный расход EVA и ПО близки по абсолютным значениям.

При этом ПО дороже и ограниченно представлен на рынке. Если бы он был приближен к EVA по цене, то лишние 15 минут термостойкости были бы приятным дополнением. А за такую стоимость — какая разница, когда отойдет кромка, если на нее выльется кипяток: сразу или через 5 минут?

Полиолефины присутствуют в линейке материалов Kleiberit, поскольку есть клиенты, кому они интересны. Но, по моему личному мнению, покупатели остаются сторонниками ПО не из-за того, что получают какое-то сверхъестественное качество, а из-за того, что попадают под влияние активного маркетинга.

*  *  *

Подведем итоги. Ситуация с полиолефином на данный момент похожа на отношение мебельной аудитории к PUR несколько лет назад. То есть, рабочее решение уже есть, но пока требует некоторых танцев с бубнами. В перспективе оно станет проще и удобнее, но пока работайте на свой страх и риск. Для кого-то полиолефин может стать мощным конкурентным преимуществом. А для другого — лишней тратой денег.

Отягощает ситуацию то, что разные эксперты опираются на разные данные. Сложно сказать, сколько здесь от маркетинга, а сколько от реальных характеристик клея. Какой-то процент мифологизации точно есть, но пока его невозможно оценить. Вероятно, всем продавцам и покупателям сыграли бы на руку исследования, где в одних условиях сравнили этиленвинилацетат, полиолефин и полиуретан. А пока у нас есть только качественная, но не количественная оценка.

По отношению к EVA полиолефин более термостоек (вопрос в том, на сколько градусов), прилипает к большему количеству материалов и сохраняет гибкость и прилипаемость при низких температурах. К минусам же относится цена. Спрос на полиолефин можно ожидать в производстве дверей, кухонь, специализированной мебели (для ванных комнат или медучреждений), упаковке, окутывании погонажных изделий и пр. Трудно назвать полиолефин «вундерваффе» или секретом успешного успеха. Это один из инструментов, который в конкретной ситуации может подойти, а может не подойти.

Компании, которые поставляют на рынок оборудование и расходные материалы, пока смотрят на полиолефиновые клеи без особого интереса. Да, их можно найти в линейке почти всех крупных игроков, но их просто держат ради ассортимента и не делают на них ставку. Вероятно, ждут запроса от отрасли. А отрасль только-только распробовала PUR и не торопится экспериментировать.

«Дельта-Техно» — редкий пример компании, которая азартно предлагает полиолефин клиентам. Да и «Фольманн», один из немногих в России крупных производителей клеев, готов подставить ей мощное плечо в деле продвижения перспективного продукта в массы. Поэтому будем внимательно наблюдать за ситуацией и вернемся к ней, когда появится больше информации с мест.


Иван Романов