в каком году изобрели клей
История возникновения клея
Клей является вязким веществом, которое обладает отличной способностью сцеплять различные материалы. Его используют для работы, в быту и на производстве. Интересный факт: клей появился много веков назад (9,5 тыс. лет до н. э.), задолго до развития химической промышленности.
История появления клеящих веществ и их использования
Историки утверждают, что клеящие вещества применяли еще неандертальцы, — это говорит о достаточно высоком уровне развития их интеллекта. Они нагревали над огнем деревья до вытекания смолы. Впоследствии этим веществом древние люди склеивали свои орудия труда и защиты.
Более поздние цивилизации тоже применяли клеи различного состава. Например, в Вавилоне были найдены изделия, изготовленные из слоновой кости, скрепленные смолами. По предположениям археологов им более 6 тыс. лет.
В Древнем Египте клеящие вещества применяли для склеивания папирусов, изготовления предметов мебели, инкрустации, обматывания мумий. В месте захоронения Тутанхамона была найдена шкатулка, которая предположительно сделана в 1365 г. до н.э. Она имела склеенные элементы.
Несмотря на то, что в древние времена клеящие вещества уже существовали, они не имели широкого распространения. Они не изготавливались в большом объеме и применялись в редких случаях.
Считается, что первое производство клея появилось в Голландии в 1690 г. А патент на первый клеящий материал был получен только в 1754 г. В 1872 г. Начали масштабно выпускать рыбий клей, в 1892 г. — устойчивый к влаге казеиновый, в 1896 г. — крахмальный, в 1897 г. — клей на парах мочевины с формальдегидом.
В 1912 г. Ф. Клатт открыл и запатентовал клей ПВА в Германии. Первое крупное производство этого клея было организовано в США в 37 году 20 века. Процесс основывался на изготовлении винилацетата при помощи извлечения его из газа ацетилена.
При этом считается, что клей ПВА изобрели сразу два человека независимо друг от друга. Так, в 1939 г. ученые Ли Сын Ги, Каваками и Масахидэ открыли виналон, растворимый в воде. В 1941 г. Они получили патент на вещество, которое позже стало основным компонентов ПВА. Также известно, что в 1945-1950 гг. ученые вели работы по получению ацетилена из карбида.
Использование различных клеящих веществ природного происхождения
Клеящие вещества природной этиологии бывают следующих видов:
Первый вид состоит из животных белков. К ним относятся глютиновые, коллагеновые, казеиновые, альбуминовые клеи. Первые две группы подразделяются на:
Для получения первого варианта используются пузыри, чешуйки и т. д. Мездровый клей производится из подкожного слоя шкур и прочих мясных отходов. Костное клеящее вещество делают из костей, которые очищают от шерсти, мяса и дробят.
В растительные клеи входят:
Первый тип изготавливается из крахмала картофельного, рисового, пшеничного, маисового, кукурузного. Растительные клеи редко используются для склеивания дерева, т.к. они обладают низкими сцепными свойствами.
Промышленное производство и использование клея
Изготовление мездрового клея включает следующие этапы:
Мездровый клей имеет широкую область применения, но чаще всего его используют для следующих целей:
Этапы производства костного клея:
Костный клей используют для склеивания древесины, ДВП, ДСП в мебельной, деревообрабатывающей, бумажной, полиграфической и многих других отраслях. Также он применяется для хозяйственных нужд в качестве столярного клеящего вещества.
Для масштабного изготовления рыбного клея пузырь:
Рыбный клей используют в:
Для сцепления дерева чаще используют клей в виде плиток. Работы по изготовлению рабочего раствора происходят следующим образом:
Помимо природных клеев существуют также синтетические. Каждая разновидность имеет индивидуальную технологию производства.
Использование клея в современной промышленности и в быту
Промышленные клеи применяются в строительной, ремонтной, упаковочной и прочих отраслях. Используются различные виды клеящих веществ, которые имеют свои особенности. Однако у них есть и общие характеристики:
Рассмотрим применение клея на примере упаковочной промышленности. Для этих целей используются следующие разновидности:
Для хозяйственных целей чаще всего используются следующие разновидности клея:
Существует много других клеев для бытовых нужд. Они предназначены для определенных материалов или являются универсальными.
Без клея не обходится практически ни одно производство. Также это вещество незаменимый помощник в быту. Клей является полезной школьной и офисной принадлежностью. Особенно удобны так называемые «карандаши». Современные клеи отличаются экологичностью, отсутствием запаха и выделения токсинов. Их можно использовать, не боясь навредить своему здоровью.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
История клея
Однажды в лабораторию небольшого американского городка был прислан на исследование образец неизвестного вещества кремового цвета и необычайно плотной консистенции.
Заключение лаборатории гласило: «Присланный нам для анализа неизвестный материал в затвердевшем состоянии обладает исключительными вяжущими свойствами. Он с успехом может применяться в качестве клея».
Благодарный клиент ответил: «С вашим анализом я не замедлил ознакомить мою жену. Присланный образец, к сожалению, не является материалом, применяемым в строительстве или где-либо еще. Это всего лишь кусок воскресного торта, в выпечку которого моя супруга вкладывает так много души, что требует от меня восхищения ее кулинарным талантом».
Строительство каменного здания. Средневековая гравюра.
Вряд ли специалисты заинтересовались этим «открытием» старательной домохозяйки. И тем не менее, если говорить всерьез, сегодня изобрести новый вид клея не так-то просто, ведь люди знали его уже в эпоху неолита! Они «варили» клей из костей и сухожилий животных. Приморские народы, занимавшиеся рыболовством, заметили, что отвар из рыбьей чешуи обладает клейкостью. Помимо рыбьего клея они также использовали различные природные и растительные смолы.
В гробнице 18-летнего фараона Тутанхамона среди предметов, которые должны были пригодиться ему в загробном мире, обнаружили и хорошо сохранившиеся клеящие вещества — смолы, воск и животный клей. В Древнем Египте их употребляли для соединения инкрустаций из дерева, слоновой кости и других материалов. Большой популярностью в качестве клея пользовался асфальт. Им запечатывали кувшины с вином, замазывали трещины в глиняной посуде, смолили днища кораблей.
К услугам клея-асфальта часто прибегали древние строители. Так до наших дней дошли развалины одной из башен, построенной примерно за 15 веков до нашей эры. Обвалились некогда яркие изразцы, осыпались кирпичи, обнажились прослойки между рядами кладки, но застывший асфальт по-прежнему скреплял пальмовые листья, проложенные в швах здания.
А глина, гипс? Их вполне можно назвать каменными клеями. И среди этих клеев первое место принадлежит серому мягкому, словно нежная пудра, порошку. Если его размешать с водой, он обретает удивительное свойство связывать в прочный монолит песок, кирпичи, металлическую арматуру и многие годы держать их вместе. Получается главный строительный материал — бетон, в котором связующий элемент — цемент. Из бетона люди строят сооружения уже несколько тысяч лет.
Знаменитый древнеримский ученый и писатель Плиний Старший оставил нам сведения от том, что еще за 3600 лет до нашей эры из бетона были построены галереи египетского лабиринта; из мелких камней, связанных цементным раствором, возведены стены древнего Вавилона. В государстве Урарту в VII веке до нашей эры строили крепости и храмы из бетона, его же использовали при возведении большей части Великой китайской стены. Словом, благодаря «каменному клею» бетон стал вечным материалом, но и проблемы, связанные с ним, к сожалению, тоже вечные. За 200 лет до нашей эры римский ученый Катон обратил внимание на одну из них (правда, тогда бетон называли цементом, а известь — вяжущим материалом): «Главнейшая причина развалин нашего города есть та, что известь при строении крадут и составляют цемент без связующего вещества!»
Древнеримские строители собирали цемент близ Везувия, где он после извержений оседал в виде порошка. На Руси, как известно, вулканов не было. Строители Киева, Новгорода и других городов вводили в раствор «цеменяку» — перемолотые в пыль недожженные кирпичи и гончарный брак.
Покровский собор в Москве. Конец XVI в. Построен с использованием склеивающего раствора.
При Петре I в России появилось много заводов — оружейных, текстильных, бумажных, сахарных. В 1719 году в Бергколлегию — учреждение, управлявшее рудокопными делами, — обратился некто Герасим Пустынников, который сообщил, что нашел вещество, пригодное для производства цемента. «А каков семент из оного камня делаетца, тому прилагаю при сем пробу», — писал он. Найденный камень оказался мергелем — ценным сырьем для производства цемента. Сегодня цемент выпускают самых различных сортов. Есть цементы, не боящиеся морозов, агрессивных сред, стойкие к вибрации.
Мы пользуемся клеем, наверное, каждый день. Чаще всего простым, канцелярским. Но ведь клеев существует множество. Одни из них скрепляют бумагу, другие — ткани, стекло, металл. С помощью клея, без единой заклепки, был изготовлен корпус самолета длиной 13 метров. Все алюминиевые детали его склеены. В опытных полетах такой самолет выдерживал нагрузки и перегрузки лучше, чем самолеты с клепаным корпусом. К тому же соединение алюминиевых листов таким клеем обходится намного дешевле, чем соединение заклепками.
Существует клей, которым можно соединять рельсы для установки различных кранов, применяемых на заводах и в строительстве. Такие рельсовые пути, несмотря на большие нагрузки, надежны и почти не требуют ремонта.
Используют клеи взамен сварки и пайки при ремонте легковых автомобилей. Есть и вибростойкие клеи, которыми соединяют детали моторов, болтов, инструментов.
А нельзя ли достоинства разных клеев объединить в одном? Об этом давно мечтали люди. Вспомните сказку, персонажи которой намертво приклеивались к бычку со смоляным бочком. Думаете, что такого клея нет? Есть. Он называется «Циакрин» и склеивает мгновенно (причем без давления и нагревания) практически любые материалы: стекло, металл, бетон, кожу, картон. Скрепленные им металлические детали, например, могут работать не только на воздухе, но даже в морской воде. Если сдавить капельку такого клея пальцами и подержать секунд 20, их придется разъединять скальпелем! Поэтому и заинтересовались этим клеем врачи. Он не уступает самым крепким хирургическим ниткам и надежно соединяет края операционных ран. Кроме того, обладает еще и лечебными свойствами. Рассасываясь в рассеченных тканях, он обволакивает их края упругой эластичной пленкой и тем самым предохраняет от действия внешней среды и микробов и значительно ускоряет заживление.
В один из ноябрьских дней 1941 года 13-летней девочке во время авианалета взрывом бомбы разорвало обе ушные перепонки. Девочка была обречена почти на полную глухоту. После войны врачи не раз пытались помочь ей, но как проникнуть иглой и нитью в уши, чтобы наложить швы на разорванные перепонки? И вот через 40 лет «Циакрин» вернул человеку слух.
Похожий клей однажды использовали лондонские грабители. Заставив кассира почтового отделения открыть сейф, они «позаимствовали» оттуда 60 тысяч фунтов стерлингов. Совершив кражу, преступники буквально приклеили к стене руки дрожащего от страха почтового служащего какой-то вязкой мазью и скрылись. Подоспевшие полицейские не смогли оторвать беднягу от стены. Это удалось сделать лишь вызванным на место происшествия врачам из местной хирургической клиники, которые вынуждены были прибегнуть к специальному сильнодействующему растворителю.
Какими свойствами должен обладать клей? Специалисты из разных отраслей ответят на этот вопрос по-разному. Одним нужна высокая теплостойкость, другим — электропроводность, третьим — способность выстоять в агрессивных средах. Клеящие вещества с такими свойствами выпускаются во всем мире. Но потребитель долго ждал и такого клея: чтобы в случае необходимости его можно было легко удалить, а склеенные предметы разъединить без порчи их. Причем не мешало бы, чтобы растворитель был очень простым и дешевым — желательно чистая вода. Теперь такой временный клей создан. Он сразу завоевал популярность в промышленности и. у преподавателей. С его помощью они наглядно демонстрируют, как собирается дом, мост, как соединяются детали машин. После занятий все детали буквально разливаются водой. А какие клеи еще понадобятся завтра?
Возьми на заметку
Места склейки необходимо тщательно очищать от пыли и в особенности от жирных пятен; деревянный предмет к моменту склейки следует хорошо просушить; чем тоньше и равномернее слой клея, тем он прочнее; на пористые материалы надо наносить больше клея, чем на металлы, стекло и другие материалы с гладкой поверхностью.
maxxbay
maxxbayОбо всех и обо всем
История первого в мире клея
Первый клен был придуман неандертальцами в каменном веке, его применяли в изготовлении орудия труда. Сделать открытие, ученым помогли окаменелости отпечатков пальцев в смоле вмести с орудием. Чтобы получить так называемый клей, в тех местах березу специально обжигали огнем. Дерево, которое в процессе обжига стало липким, они склеивали между всеми элементами с помощью смолы. Так, ученые доказали, что древний человек пользовался умом и был достаточно развит.
Тайна куска окаменелости
Кусок той самой окаменелости, что представляло собой дерево, было найдено неподалеку от гор Гарц, что находятся в Германии. После исследования находки, был установлен примерный ее возраст, он составил свыше 80 тысяч лет. Идея то, что люди нагревали дерево, чтобы добыть смолу была выдвинута учеными, так как именно в это время был придуман огонь.
Позднее применения клея
Более свежее применения клея было найдено в местах, где захоронены племена. Открытие было сделано во время раскопок древних захоронений, где помимо костей были найдены глиняные горшки. Некоторые из этой посуды были когда-то разбиты, однако, их отремонтировали с помощью смолы дерева. Данный находкам около 6 тысяч лет. Более поздние находки датированы 4 тысячами годами до н.э., открыли для нас битумный цемент для крепления слоновой кости в храмах Вавилона.
Некоторые упоминания о клеи ученые смогли найти и в литературе. Записи были сделаны примерно в 2000 году до н.э. Были также найдены картины, где изображен процесс склеивания дерева и создания из него прекрасных шкатулок.
Вклад римлян в современный клей
Римляне своим открытием, сделали огромный вклад в развитие клея. Они придумали совершенно новые ингредиенты для создания клея. Главным ингредиентом, которым являлись яйца, иногда клали в клей молоко, зерна, сыр и даже кровь. Благодаря такой массе они могли склеивать все что угодно.
Развитие современного клея
Первым предприятием, где стали выпускать клей стал завод в Нидерландах в 90-ом году 17 века. Клей на этом заводе делали из растений.
Каучук стал примениться в создание клея в 30-ом году 20 века. А в 39-ом году Чарльз Гудиер сделал открытие, в котором он показал, что сера, смешенная с резиной, дает достаточно упругую массу. Это открытие стало поворотным событием, в создании современной пластмассы.
Создание и разработка автомобилей требовала более прочных материалов, что привело к обрабатыванию резины в кислотах. Впервые натуральный каучук использовал Генри День в 45-ом году позапрошлого века. Толчком к развитию синтетической пластмассы стало создание термореактивной пластмассы в 10-ом году прошлого столетия.
В 20-ых, 30-ых, 40-ых годах развитие пластмассы достигло своего апогея, виной всему стала мировая война, которая требовала новых и современных открытий. Изобретение пластмассы ускорило развитие современного клея. Развитие технологий, увеличение потребностей людей заставляет развиваться синтетический клей, по сей день.
Источник
История клея
На самом деле клей – это очень старый спутник человека. Его появление относится к периоду неолита (9,5 тыс. лет до н. э.). Первый клей представлял собой варево из различного сырья. Кочевники и охотники делали клей из отвара костей и сухожилий. Приморские племена получали клеящую субстанцию из разваренной массы рыбьей чешуи. Кроме того, в качестве клея широко применялись природные смолы растительного происхождения.
Чего только не использовали в качестве клея! В гробнице самого известного египетского фараона Тутанхамона найдены пчелиный воск, животный клей и смолы. Запасливые придворные решили, что эти клеящие вещества обязательно понадобятся их владыке в загробной жизни.
Большой популярностью в качестве клея пользовался асфальт. Им запечатывали кувшины с вином, замазывали трещины в глиняной посуде, смолили днища кораблей.
Первоначально клей использовался только для склеивания различных небольших предметов – бытовой утвари, предметов украшения из различных материалов. В Древнем Египте это были дерево, слоновая кость, глина и другие материалы. Позднее клей стал успешно применяться и в строительстве.
Мы пользуемся клеем, наверное, каждый день. Чаще всего простым, канцелярским. Но ведь клеев существует множество. Одни из них скрепляют бумагу, другие — ткани, стекло, металл. С помощью клея, без единой заклепки, был изготовлен корпус самолета длиной 13 метров. Все алюминиевые детали его склеены. В опытных полетах такой самолет выдерживал нагрузки и перегрузки лучше, чем самолеты с клепаным корпусом. К тому же соединение алюминиевых листов таким клеем обходится намного дешевле, чем соединение заклепками.
Существует клей, которым можно соединять рельсы для установки различных кранов, применяемых на заводах и в строительстве. Такие рельсовые пути, несмотря на большие нагрузки, надежны и почти не требуют ремонта. Используют клеи взамен сварки и пайки при ремонте легковых автомобилей. Есть и вибростойкие клеи, которыми соединяют детали моторов, болтов, инструментов.
Есть также клей, который используют в медицине для склеивания операционных ран. Кроме того, обладает еще и лечебными свойствами. Рассасываясь в рассеченных тканях, он обволакивает их края упругой эластичной пленкой и тем самым предохраняет от действия внешней среды и микробов и значительно ускоряет заживление.
Есть временный клей, который приобрел популярность у дизайнеров, архитекторов и преподавателей. С его помощью они наглядно демонстрируют, как собирается дом, мост, как соединяются детали машин. После занятий все детали можно разъединить обычной водой.
Когда был придуман самый первый клей
Самое раннее использование клея было обнаружено в Италии.
Растительные клеи, хотя и достаточно липкие, но все же очень хрупкие и уязвимые к условиям окружающей среды. Первое использование растительных клеев было обнаружено в Южной Африке. Здесь найдены 70000 летние каменные сегменты, вставленные в рукоятки и покрытые клеем. Он состоял из комбинации растений и красной охры (природного оксида железа). Добавление охры к резине делает ее сильнее и защищает резину от распада в условиях повышенной влажности.
Более свежие примеры использования клея доисторическими людьми были найдены в местах захоронения древних племен. Археологи, изучающие эти места обнаружили, что около 6000 лет назад, соплеменники хоронили мертвых вместе с разбитыми глиняными горшками, которые были отремонтированы смолой с деревьев. В другом исследовании археологами было обнаружено использование битумного цемента для крепления слоновой кости в статуях вавилонских храмов. Такое применение клея датируется примерно 4000 г. до н.э.
Первое упоминания клея в литературе появилось примерно в 2000 году до нашей эры. Дальнейшие исторические записи про использование клея приходятся на период, начиная с 1500 г. до н.э. и заканчивая 1000 г. до н. э. Артефакты этого периода включают картины, изображающие склеивание древесины и создание разнообразных шкатулок.
От 1 до 500 гг. н.э. греки и римляне внесли большой вклад в развитие клея. Была разработана облицовка, склеивание тонких срезов или слоев древесины и использовались новые материалы в создании клея. Пасты на основе яиц использовались для соединения разных материалов, а также различные натуральные ингредиенты, такие как кровь, кости, шкура, молоко, сыр, овощи и зерно были включены в состав клея. Греки начали использование гашеной извести, далее был создан раствор путем смешивания извести с вулканическим пеплом и песком. Этот материал, известный как пуццолановый цемент, использовался в строительстве римского Колизея и Пантеона. Римляне были также первыми людьми, которые использовали смолу и пчелиный воск для создания герметичности между деревянными досками своих лодок и кораблей.
Развитие современных клеев началось в 1690 году с созданием первого коммерческого завода клея в Голландии. Здесь производили клей из экстрактов растений.
В 1750 году первый патент Великобритании на клей был выдан для рыбьего клея. Следующие десятилетия 19 века стали свидетелями производства казеинового клея на немецких и швейцарских заводах. В 1876 году первый патент США был выдан братьям Росса на производства казеинового клея.
Натуральный каучук был впервые использован в качестве материала для клея, начиная с 1830 года. В 1839 году Чарльз Гудиер открыл, что смесь резины и серы, при нагревании, становится упругой. Тогда впервые получили пластмассу с новыми свойствами. В 1843 году Томас Хэнкок назвал этот процесс вулканизацией. Развитие автомобильного транспорта требовало создания более сильной и прочной связи из резины и металла. Это стимулировало развитие циклизованной резины, которая была обработана в сильных кислотах.
Натуральный каучук на основе липкого клея впервые использовал Генри День в 1845 году. Ключевой стадией в разработке синтетических пластмасс стало введение термореактивной пластмассы в 1910 году.
1920-е годы, 1930-е, 1940-е стали свидетелями больших успехов в разработке и производстве новых пластмасс и смол в связи с мировыми войнами. Эти достижения значительно ускорили развитие клея, позволяя использование недавно разработанных материалов, которые имели самые различные свойства. С изменением потребностей и постоянным развитием технологии, разработка новых синтетических клеев продолжается и в настоящее время. Так современная компания «Старатели» работает на иностранном оборудовании и с применением импортных добавок для своих сухих смесей Старатели, клеев, грунтовок, пропиток. Продукция компании широко используется в строительном производстве.