Cómo afectan las bajas temperaturas invernales a los adhesivos y colas para madera

El descenso de las temperaturas durante la estación fría afecta tanto a la madera como a los materiales utilizados para encolarla o darle acabado. Los materiales están hechos para rendir perfectamente dentro de un determinado rango de temperaturas, y salirse de él afecta al comportamiento y disminuye las cualidades del producto acabado. La madera también se ve influida por las bajas temperaturas y su comportamiento es diferente a 18-20°C, el rango recomendado para el lugar de trabajo. Hablamos del comportamiento de los materiales de acabado en invierno aquí. En esta ocasión, el tema son los adhesivos para madera y su comportamiento en la estación fría.

La naturaleza del adhesivo y sus límites

Una primera clasificación de los adhesivos para madera puede hacerse según la naturaleza del disolvente de la resina y, desde este punto de vista, se dividen en adhesivos de base acuosa o al agua y adhesivos de base disolvente orgánico. Según su naturaleza química, los adhesivos utilizados en la industria de la madera pueden ser de polivinilo, poliuretano, epoxi, cianoacrilato, ureico, ureo-formaldehído, melamina-formaldehído, resorcínico, etc. Las tres últimas categorías de esta lista son los adhesivos utilizados en la producción de tableros aglomerados, MDF, OSB y otros tableros derivados de la madera. Se utilizan en grandes instalaciones industriales donde los parámetros de trabajo están estrictamente controlados, por lo que su comportamiento cerca de 0°C no es de interés. Los otros, sin embargo, se utilizan habitualmente para el encolado de madera en fábricas y talleres, donde la temperatura puede alcanzar a veces el punto de congelación.

Los adhesivos de base acuosa se ven afectados por el descenso de las temperaturas porque el agua se congela a 0°C. Para la madera, los adhesivos al agua más utilizados son los de polivinilo, o tipo aracita. En el pasado, se utilizaban adhesivos de urea (urelitas), pero debido a la escasa garantía del adhesivo listo para usar o a su difícil preparación, se fueron sustituyendo gradualmente por araceites, permaneciendo las urelitas en la industria del panel, donde la preparación está automatizada y el comportamiento controlado. Los araceatos son dispersiones acuosas de acetato de polivinilo. Los grupos reactivos que provocan la unión flotan en el agua, y cuando ésta se retira reaccionan entre sí. Si la temperatura es muy baja, el agua se congela gradualmente, los grupos se acercan y reaccionan entre sí, con lo que el adhesivo sigue endureciéndose en la lata. Por eso, la temperatura de almacenamiento y transporte, y no sólo la de la nave, debe ser superior a 5°C como mínimo para asegurarse de que el adhesivo no se dañe.

También existen versiones de adhesivos de tipo aracita que resisten repetidos ciclos de congelación y descongelación. Uno de estos adhesivos es TISZABOND D3D 3010distribuido por la empresa Szolvegy de Tîrgu Mureș. El adhesivo resiste temperaturas de hasta -20 °C y puede utilizarse tras su descongelación. Después de dicho ciclo, la viscosidad del adhesivo puede aumentar. Se recomienda mezclar en la lata hasta que vuelva a ser fluido. Sin embargo, tenga en cuenta que incluso estos adhesivos con propiedades especiales no pueden soportar más de 3-4 ciclos de congelación-descongelación. Si no vuelve a ser fluido después de mezclarlo, el adhesivo está totalmente comprometido y ya no puede utilizarse.

Adhesivos a base de disolventes como poliuretanono se ven directamente afectadas por un descenso de la temperatura, es decir, no se congelan. Sin embargo, su comportamiento durante el encolado se ve afectado por las bajas temperaturas. El endurecimiento de los adhesivos de poliuretano, epoxi o similares se produce como resultado de una reacción química. Es bien sabido que todas las reacciones químicas son más rápidas a temperaturas más altas, y que la velocidad disminuye con la temperatura. Algunos especialistas afirman incluso que la velocidad de una reacción puede duplicarse si la temperatura aumenta entre 10 y 15 °C, pero no he encontrado ningún estudio que lo confirme. Sin embargo, se reconoce que las reacciones se desarrollan mejor a temperaturas más altas. Las temperaturas más bajas pueden provocar un aumento del tiempo de trabajo o reacciones incompletas y uniones de mala calidad.

En el momento del encolado, la temperatura del adhesivo, la madera y el entorno deben ser similares.

No sólo la temperatura exterior o ambiente es importante en el proceso de encolado. La temperatura del adhesivo y de la madera en el momento del encolado son igualmente importantes. La madera que ha llegado directamente del almacén o que se ha dejado toda la noche en un taller sin calefacción no se puede encolar inmediatamente. Hay que dejar que se aclimate y alcance la temperatura recomendada por el fabricante para un encolado de buena calidad, superior a 10°C. Un fenómeno que se produce en los inviernos gélidos es el descenso de la humedad del aire. Como consecuencia, parte del agua de la madera se filtrará al exterior al disminuir el contenido de humedad de la madera. Si no se le permite adaptarse al entorno, la madera absorberá la cola a base de agua hacia el interior, reduciendo la cantidad que queda en la zona de contacto. Esto da lugar a colas débiles que fallan con facilidad.

Los adhesivos también deben dejarse a temperatura ambiente o de taller antes de pegarlos. Incluso los adhesivos catalizados o con base de disolvente, en los que se cree que pueden reaccionar a bajas temperaturas. Una reacción química necesita energía activa. Por debajo de cierta temperatura, esta energía activa disminuye mucho y la reacción se ralentiza y tiende a detenerse. Lo sé, hay adhesivos que reaccionan en cualquier momento y pegan cualquier cosa, pero estamos hablando de adhesivos profesionales para madera, los que se utilizan habitualmente en fábricas y talleres, no para un proyecto de bricolaje.

Temperatura mínima de formación de la película

Hay situaciones en las que la temperatura en la nave de trabajo o el taller no puede subir mucho en los fríos días de invierno. Hay algunas comarcas del país -Brasov, Harghita, Covasna, Suceava- donde la temperatura exterior puede alcanzar los -30°C. En estas condiciones es difícil garantizar una temperatura decente, sobre todo en los almacenes. Si no se dan estas condiciones, es mejor evitar en la medida de lo posible el acopio en almacenes y pedir sólo la cantidad de adhesivo que se pueda guardar con seguridad en el almacén. Y asegúrese de que los adhesivos se transportan en vehículos con aire acondicionado.

Sin embargo, cuando la temperatura es muy baja, debe garantizarse al menos una temperatura mínima de trabajo para evitar problemas de adherencia. En el caso del arachis, se trata de temperatura mínima de formación de película TMFP. Se sitúa en torno a los 5 °C para la gran mayoría de ellos. Pero también hay variantes, utilizadas sobre todo por los trabajadores de la construcción, para las que la TMPF desciende a 0°C. No es raro que, en invierno, los obreros tengan que quitar la nieve de la madera antes de encolarla. El adhesivo TISZABOND D3 INVIERNO está formulado para trabajar en tales condiciones. Ha mejorado la adherencia en húmedo, la TMFP es de 0 °C y ha aumentado la resistencia a las heladas, lo que garantiza una adherencia de calidad también en invierno.

Si es necesario, se pueden encontrar productos capaces de funcionar en condiciones extremas. Sin embargo, es bueno que esta forma de trabajar no sea una constante, sino una casualidad debida a las temperaturas extremas del exterior. El trabajo de calidad se consigue cuando las condiciones de trabajo son buenas y la temperatura de la nave es superior a 15 °C en invierno. Para mantener la calidad de los productos, hay que garantizar unas buenas condiciones de almacenamiento y transporte, no sólo en la nave. En relación con los productos TISZABOND, Szolvegy realiza el transporte con máquinas climatizadas, de modo que el adhesivo se entrega a 12-14°C.