О клеях

Клеями принято называть такие составы, которые при оп­ределенных условиях вследствие химических реакций, или от нагрева, или от охлаждения обладают свойством затверде­вать и прочно соединять друг с другом одинаковые или раз­личные материалы: древесину, металлы, пластические массы, резину, керамику, кожу, бумагу, стекло, ткани и др.

Основная составная часть клеящего состава для склеива­ния древесины — связующее вещество, которое может быть жи­вотного (мездровый, казеиновый), растительного (крахмал, декстрин), минерального (силикатные, битумные) или синте­тического происхождения (из смол, полученных химическим пу­тем). Кроме связующего, в клеящий состав может входить рас­творитель, пластификатор; наполинитель и отвердитель.

 Эти добавки вводят главным образом в состав клеев на основе син­тетических смол.

Наполнители (крахмал, древесная мука, кар-боксиметилцеллюлоза и др.) используют для повышения вяз­кости клеев, уменьшения усадки клеевых соединений, уде­шевления клеящих составов. Пластификаторы (глицерин, дибутилфталат, трикрезилфосфат и др.) служат для уменьше­ния хрупкости клеевых соединений.

Растворители (спирт, ацетон, вода) вводят в состав клеев для понижения их концентрации, вязкости, удлинения жизне­способности и для других целей.

Отвердители (преимущественно вещества, обладающие кис­лотными свойствами) применяют в одних случаях для отверждения клеев, в других - только для ускорения этого процесса.

Клеящие составы на основе синтетических смол применяется термин синтетиче­ские клеи.

Многочисленные археологические раскопки и древние ру­кописи свидетельствуют о том, как люди с незапамятных вре­мен умели, пользоваться различными клеями и минеральными вяжущими материалами. Переход к оседлому образу жизни заставил человека создавать жилища при помощи глины, служившей долгое время основным строительным материалом. Разведение домашних животных способствовало получению клеев из их шкур и костей (мездровых и костных клеев). Ве­роятно, к этому периоду относится появление производства клеев с использованием рыбных продуктов, растительных смол и крахмала.

Высоко было развито искусство склеивания дерева в Египте, Греции и Китае. Это подтверждается данными раскопок, в которых встречаются костный клей, природные смолы, пче­линый воск и другие связующие вещества.

Древним римлянам были также известны способы приго­товления белковых клеев животного происхождения.

В России создание вяжущих материалов, применявшихся при строительстве крепостных стен, церквей и памятников, от­носится примерно к X столетию. Большим толчком к созданию животных клеев послужили поиски новых способов соединения деталей мебели. Детали мебели в средние века скреплялись на­гелями, гвоздями и шпонками, и поэтому мебель была тяже­ловесной, неуклюжей и грубой.

Переход к склеиванию деталей животными клеями озна­меновал собой новый этап в развитии производства мебели, музыкальных инструментов и других изделий.

Показательна в этом отношении художественная мебель эпохи Возрождения. Она была значительно облегчена, изящна и украшена разными облицовочными элементами. Широко применялся способ облагораживания поверхности мебели, для чего прибегали к наклеиванию на простые породы дерева тон­ких слоев ценных пород — ореха, палисандра, красного де­рева.

В XVII в. были созданы первые производства, вырабатыва­ющие клей из костей, мездры и из отходов рыбного промысла.

Впоследствии процессы склеивания находят все более ши­рокое применение не только в деревообрабатывающей, но и в обувной и полиграфической промышленности, в строитель­ном деле.

Помимо мездрового и костного клеев, склеивающим эле­ментом которых является белковое вещество - коллаген, боль­шое значение в истории развития клеев имеют и другие бел­ковые клеи животного происхождения на основе казеина и альбумина.

Казеино-известковые клеи, несмотря на то что они были известны уже давно, практическое применение в производстве нашли лишь в конце XIX в.

Так как казеин в соединении с известью дает клеи, проч­но склеивающие древесину, казеино-известковые, а позднее и казеино-альбумино-известковые клеи успешно применяли для склеивания фанеры, строительных материалов и деревянных конструкций.

Несмотря на то, что клеи животного происхождения приме­няли издавна для склеивания мебели, предметов домашнего обихода и других целей, понимание процесса склеивания раз­вилось значительно позже. Лишь недавно на основе современ­ных достижений науки и техники стало возможным теорети­ческое обоснование процессов, сопровождающих и обусловли­вающих склеивание.

Новую эпоху в истории клеев и технологии склеивания составили клеи на основе синтетических смол. Начиная с 20— 30-х гг. XX в. в качестве клеев стали применять синтетические смолы и каучуки.

Особенно большое распространение получили клеи на ос­нове феноло-формальдегидных смол. В частности, широкую из­вестность получили клеи марки БФ. Эти клеи применялись в самолетостроении, судостроении и строительной технике.

В 1940—1941 гг. был разработан карбинольный клей. Склеивание этим клеем заменяло опера­ции пайки, сварки, клепки и прессовой посадки деталей. Эти клеи успешно применяли также при ремонте металлических изделий.

Ценный вклад в разработку и создание отечественных синте­тических смол и клеев для деревообрабатывающей промышлен­ности и строительной техники внесли научно-исследовательские институты ВИАМ (Всесоюзный институт авиационных мате­риалов), НИИПМ (Научно-исследовательский институт пла­стических масс), ЦНИИСК (Центральный научно-исследова­тельский институт строительных конструкций им. В. А. Куче­ренко).