④ 라미나 또는 부재의 조합
라미나 또는 부재의 조합은 제품의 성능이나 경제성을 고려해 실시하여야 한다. 예를 들면, 강도를 필요로 하는 부분에는 결점이 없는 강한 고품질의 라미나를 배치하는데 일반적으로 외층에 강도적 성질이 우수한 고품질의 라미나를 그리고 내층에는 열등한 저품질의 라미나를 배치한다(그림 1 및 표 1). 또한, I형 단면과 같이 중립축에 가까운 부분에는 재료를 적게 사용하든가 또는 역학적 요구에 따라 각 단면의 크기를 변화시키는 등 재료의 절약, 무게의 경감, 제조비의 절감 등을 고려한 단면 설계가 필요하다. 이외에도 만곡집성재인 경우 라미나를 손상없이 만곡시킬 수 있는 만곡 한계를 파악하는 일이 필요하다. 또한 조작용 집성재는 외관이 무엇보다도 중요시되기 때문에 표면에 아름다운 목재가 배치되도록 충분한 주의를 기울여야 한다는 것은 두말할 필요도 없다.

 
⑤ 라미나의 집성과 접착
a. 접착제: 집성재의 원료로써 목재와 동등한 정도의 중요성을 지니는 것이 바로 접착제인데 일반적으로 증량제나 충전제를 배합하지 않은 순수한 수지를 그대로 사용하게 된다. 집성재는 열압기를 이용해 고온으로 가열하여 제조할 수 없기 때문에 특수한 경우를 제외하고는 상온이나 중온(40∼60℃) 경화형 접착제를 사용하게 되는데 대개 구조용 집성재인 경우 강도적으로 우수한 레조르시놀수지접착제(resorcinol-formaldehyde resin adhesive)와 수성고분자·아이소시아네이트계 접착제(aqueous vinyl polymer solution·isocyanate adhesive)가 그리고 조작용 집성재인 경우 무색투명하게 고화되는 초산비닐수지접착제(polyvinyl acetate resin adhesive)가 사용된다. 레조르시놀수지접착제는 초기 접착 성능 및 내수성 모두 우수한 반면 수성고분자·아이소시아네이트계 접착제는 레조르시놀수지접착제와 거의 동등한 초기 접착 성능을 지니지만 내수성 면에서 다소 문제점을 나타내게 된다. 그러나 수성고분자·아이소시아네이트계 접착제는 포름알데히드를 방출하지 않는 장점을 지니기 때문에 각각의 접착제 성질을 충분히 파악해 올바르게 사용하는 것이 바람직하다.

b. 접착 조작: 라미나 또는 부재의 집성, 접착은 접착제의 조합, 도부, 퇴적, 압체 및 경화의 순서로 진행된다. 접착제의 조합은 소형 접착제 혼합기를 이용한다. 충분한 접착 성능을 얻기 위해서는 적정한 양의 접착제를 롤러 도부기(roller spreader)나 압출 도부기(extruder applicator)를 이용해 균등하게 도부해 주어야 한다(그림 2의 A). 도부량은 접착제나 수종에 따라 차이가 있으나 가벼운 다공질의 목재일수록 많은 도부량이 필요하다. 대략적인 접착제의 편면 도부량은 340g/㎡인데 이것은 합판이나 단판적층재의 경우보다 2배 정도 더 많은 양이다. 접착제를 양면에 도부하여 퇴적한 적층물은 측압 죔쇠(clamp)를 걸어 옆으로 미끄러지지 않도록 한 다음 수직의 압력을 가하여 압체하게 된다(그림 2의 B). 최적 압체압력은 오동나무 등과 같이 비중이 작은 목재인 경우 5kg/㎠ 전후로 낮게 그리고 붉가시나무 등과 같이 비중이 큰 목재인 경우 20㎏/㎠ 전후로 높게 적용한다(표 2).
 

 ⑥ 마무리 가공
접착이 완료된 집성재는 3일 이상 실내에 방치하여 양생(養生)한 다음 라미나 상호간의 돌출부나 제품의 표면으로 흘러나와 굳어있는 접착제로 인해 생긴 凹凸을 제거해 낸다.
 

<다음호에 계속됩니다.>
국민대학교 임산생명공학과 엄영근 교수