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.