Природные клеи

Размещено на http://www.allbest.ru/

Клеи

В настоящее время в быту и промышленности используют очень большое число различных клеев. Их можно разделить на минеральные, растительные, животные и синтетические. К минеральным клеям иногда относят и такие связующие материалы, как известь и гипс, но у них отсутствует одно из основных свойств клеев - липкость. Силикатный клей или, что то же самое, жидкое стекло полностью удовлетворяет всем свойствам, присущим клею.

Из растительных клеев до сравнительно недавнего времени был наиболее известен гуммиарабик. Он выпускался еще в 50-х годах, но сейчас для потребительских целей не используется. Гуммиарабик (на латинском гумми - камень, сок деревьев; арабик - аравийский) - прозрачная жидкая масса, выделяемая различными видами аравийских и африканских акаций. Она затвердевает на воздухе. Твердая масса измельчалась, а для приготовления клея распускалась в воде. Для склеивания бумаги и картона гуммиарабик был очень удобен. Сейчас о нем вспоминают, лишь когда встречаются с ним в художественной или технической литературе.

Другим растительным клеем, также весьма почтительного возраста, является мучной клейстер. Он применялся уже в производстве папируса. До сих пор мучной клейстер иногда используют для оклейки комнат обоями.

В Древнем Риме для наклеивания золотой фольги на бумагу применяли яичный желток.

Древними живописцами в качестве связующего для пигментов в темперных красках использовался казеин. Первые патенты на казеиновые клеи были выданы в 1850 г.

Широкое промышленное распространение на рубеже XX в. получили клеи на основе казеина и извести. Однако казеин - это уже не растительный, а клей животного происхождения. К данной категории с некоторой натяжкой можно отнести и яичный желток.

К растительным клеям можно было отнести раствор натурального каучука в бензине, получающегося из сока дерева гевеи, произрастающего в тропической Америке. Более 150 лет он широко использовался в обувной и других отраслях промышленности. Однако в последние десятилетия был заменен синтетическими клеями.

Много веков в народе используется столярный клей. Что это такое? В чем его достоинства? Столярных клеев много, их получают из различного сырья и они различаются по составу. Однако все они животного происхождения. Правда, один из видов столярного клея изготавливают из отходов при переработке рыб. Столярный клей прост в употреблении и весьма надежен в изделиях. По прочности на разрыв он уступает только металлам. Если разрывать бруски прочной древесины, соединенные столярным клеем, то разрушится древесина, а не клеевая прослойка. Столярный клей быстро схватывается, не оставляет пятен и при всем при этом он довольно дешев.

Лучшие свойства высохшая клеевая прослойка имеет при содержании в ней 10...14% воды. Следует отметить, что в зависимости от влажности воздуха столярный клей то отдает, то поглощает влагу. Частые изменения влажности со временем приводят к ослаблению клеевого слоя. Однако старению подвергаются не только столярный, но и любые другие клеи.

Столярный клей имеет следующие разновидности: мездровый, глютиновый, костяной, рыбий.

Мездровый клей

Мездра - это слой шкуры, отделяемый при выделке шкуры. В него входят подкожная клетчатка, остатки мяса и сала. Мездровым клеем называют продукт, получаемый развариванием с водой мездры, отходов шкур, головок и лапок, обрезков кож и другие отходы кожевенных заводов и мясокомбинатов. Для его производства сухое сырье отмачивают, а парное и мокросоленое промывают водой. Затем сырье золят, т.е. обрабатывают до 8...10 дней 1...2%-ным раствором извести. После золения сырье тщательно промывают водой, а затем 1%-ным раствором соляной кислоты и вновь промывают. Далее сырье разваривают с водой, лучше в автоклавах. Клеевые бульоны, содержащие 5...8% сухого вещества, очищают фильтрованием и удаляют воду до содержания 25% сухого вещества. Затем раствор охлаждают и получающийся студень разрезают на плитки и высушивают.

Глютиновые клеи

Основное сырье в этих клеях - коллаген. Дословно по-гречески коллаген означает рождающий клей, так как колло - клей. Коллаген входит в состав коллагеновых волокон соединительных тканей: сухожилиях, связках, хрящах, а также в коже и костях. При нагревании в воде при 80...90°C коллаген постепенно превращается в глютин (в быту он больше известен под названием желатин). Разбавленные кислоты значительно ускоряют процесс варки. Бульон также разливают, охлаждают, разрезают на пластины и сушат. Цвет пластин глютиновых клеев колеблется от черного до светло-коричневого. Нормальным цветом является светло-коричневый.

Таким образом, глютиновый клей и желатин - это одно и то же. Пищевой желатин получают из отборного сырья и в отличие от клея его тщательно очищают.

Глютиновые клеи обладают характерной особенностью - под влиянием различных веществ (например, солей хрома (III), алюминия (Ш), железа (III) и др.) они становятся труднонабухаемыми и нерастворимыми в воде. Такие клеи называют задубленными.

Костяной клей

Его получают из костей крупных позвоночных животных и костяных отходов, а также из лома различных костяных изделий. Для этого кости дробят, обезжиривают, а затем варят. Клеевой бульон, содержащий 10...20% клея, отстаивается, осветляется фильтрованием, иногда отбеливается и выпаривается в вакуум-аппаратах до 30...40% содержания клея. Далее перерабатывается на пластины, как и предыдущие. Костный клей обладает несколько меньшей связующей способностью по сравнению с мездровым.

Рыбий клей

Рыбий клей высших сортов получают размачиванием в теплой воде или в известковом молоке внутренней оболочки плавательного пузыря рыб. Для этого плавательный пузырь разрезают вдоль и тщательно промывают, соскабливая внешний слой и кровеносные сосуды. Оболочку расправляют на досках и сушат на солнце внутренней стороной вверх. Высохшие пластинки плавательного пузыря легко делятся на внутреннюю пленку (клеину) и наружную (сдирик). Клейну стопками складывают под пресс, сушат и вяжут в пачки.

Высшие сорта рыбьего клея применяют в кулинарии для осветления мутных жидкостей. Рыбьим клеем осветляют (оклеивают) вина, делая их прозрачными.

Для низших сортов рыбьего клея используют отходы - рыбьи кишки, головы, чешую, кости и даже небольшие целые рыбины. Сырье обрабатывают вначале слабой соляной кислотой, а затем разваривают в воде. Полученный бульон фильтруют и перерабатывают в плитки, как и другие столярные клеи.

В настоящее время другие производства потребляют столярного клея больше, чем деревообрабатывающая промышленность. Например, в текстильной промышленности им шлихтуют (пропитывают) нити для повышения износоустойчивости, при его помощи изготавливают абразивные круги и наждачные шкурки.

растительный клей столярный казеиновый

Казеиновый клей

Он так же, как и столярный клей, довольно часто используется в домашнем хозяйстве. Казеин - сухое пористое зерно бело-желтого цвета, получающееся из обезжиренного коровьего молока при обработке сычужным ферментом или кислотами как минеральными, так и органическими. Казеин не растворяется в распространенных органических растворителях, а в воде лишь набухает. При слабом подщелачивании водного раствора казеин легко растворяется и образует вязкий раствор высокой клеящей способности.

В состав казеинового клея входят восемь компонентов. Кроме самого казеина - канифоль, едкий натр (гидрок-сид натрия), жидкое стекло, водный раствор аммиака, технический скипидар, фенол и вода. Казеиновый клей дает водостойкое клеевое соединение. Его успешно применяют для склеивания древесины в мебельном производстве и строительстве. В обувной промышленности он используется для приклеивания картона к задникам, для склеивания и промазки стелек. Огромное количество казеинового клея расходуется в полиграфической промышленности для приготовления клеевых красочных составов.

Автор не рискует затрагивать клеи на основе синтетических смол. В настоящее время промышленность выпускает их довольно большой ассортимент. Для понимания химической сущности синтетических клеев необходимо углубляться в специальные области органической химии.

Размещено на Allbest.ru