Юрий Кукушкин - Химия вокруг нас

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 (III), 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.

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 (гидроксид 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, что не отвечает задачам данной книги.

Мыло было известно человеку до новой эры летоисчисления. Ученые не располагают информацией о начале приготовления мыла в арабских странах и Китае. Самое раннее письменное упоминание о мыле в европейских странах встречается у римского писателя и ученого Плиния Старшего (23...79 гг.). В трактате «Естественная история» (в 37 томах), который, по существу, был энциклопедией естественно-научных знаний античности, Плиний писал о способах приготовления мыла омылением жиров. Мало того, он писал о твердом и мягком мыле, получаемом с использованием соды и поташа соответственно. Раньше для стирки одежды использовали щелок, получающийся от обработки золы водой. Скорее всего это было до того, как стало известно, что зола от сжигания топлива растительного происхождения содержит поташ.