У свеце вялікіх малекул
Памер: 262с.
Мінск 1959
Але ад тэарэтычнага разумення складаных заканамернасцей, кіруемых хімічнымі рэакцыямі сям’і ацэтылену, да атрымання плёнкаўтваральнай вадкасці яшчэ вельмі далёка. Але вучоны —камуніст — з поспехам вырашыў пастаўленую задачу. 3 вінілацэтылену ён атрымаў рэчыва,
якое называецца вінілэтынілкарбінолам, або, карацей, карбінольным клеем.
Карбінольны клей — вадкасць, якая паступова загусае ў сіроп. Гэтая вадкасць здольна прыліпаць да шкла, металу, фарфору, мармуру, фібры, дрзва і скуры. Гэта універсальны «чароўны» клей. Ен клеіць усё — дрэва са шклом, шкло са скурай, скуру з мармурам, а галоўнае — метал з металам і нават алюміній з алюмініем. Алюміній •—метал, які з цяжкасцю паддаецца паянню, але пакорліва склейваецца карбінольным клеем.
На адным з заводаў зрабілі такі дослед. Некалькі абрэзкаў ліставога алюмінію склеілі паміж сабою. 3 ліста, які атрымаўся, адштампавалі звычайным спосабам талерку. Прыштампоўцы лістнекалькі выцягнуўся, але клеявыя швы нідзе не разышліся.
Карбінольны клей трымае аднолькава моцна і пры 60 градусах марозу і пры 90 градусах гарачыні. Ен не раствараецца ні ў масле, ні ў бензіне, ні ў ацэтоне. Ён не баіцца ні вады, ні кіслот, ні шчолачаў.
Паверхню прадметаў, якія падлягаюць склейванню, добра ачышчаюць, прамываюць і насуха выціраюць кавалкам ваты або мяккай анучкай. Адначасова да карбінолу дабаўляюць каталізатар і намазваюць клеем прадметы, якія склейваюцца.
Пад уздзеяннем каталізатара маленькія малекулы карбінолу ператвараюцца ў вялікія малекулы новага рэчыва. Адбываецца полімерызацыя. Утвараецца плёнка, якая шчыльна прыліпае да паверхняў прадметаў, якія склейваюцца.
I. Н. Назараў распрацаваў спосаб прамысловай вытворчасці карбінольнага клею. На працягу двух гадоў ён дапамагаў заводскім хімікам наладжваць складаны працэс вытворчасці.
У цяперашні час карбінольны клей шырока ўжываецца на нашых прадпрыемствах.
У Ленінградзе на адной з тэкстыльных фабрык гэтым клеем прыклейваюць станкі да падлогі, тады як раней іх прымацоўвалі тоўстымі балтамі і залівалі цэментам.
Вынаходства акадэміка I. Н. Назарава дазволіла замяніць канадскі бальзам, якім склейвалі лінзы ў складаных аб’ектывах аптычных прыбораў. Асабліва добра карбінольны клей склейвае чорныя металы. Гэтая каштоўная ўласцівасць спрасціла вытворчасць складаных вырабаў з чыгуну, які з цяжкасцямі паддаецца аўтагеннай зварцы. Таму чыгунныя дэталі заўсёды даводзілася злучаць пры дапамозе балтоў. Гэты працаёмкі і дарагі спосаб заменены простым і танным — склейваннем.
Карбінольным клеем склейваюць мармуровыя пліты, якімі абліцаваны вестыбюлі і залы некаторых станцый Маскоўскага метрапалітэна.
Некалькі гадоў таму назад у продажы з’явіўся і другі універсальны клей, падрыхтаваны савецкімі хімікамі — Г. С. Пятровым, Г. Е, Бродскім, A. С. Файнштэйнам і іншымі — з сінтэтычнай смалы.
Клей гэты таксама добра клеіць усё: дрэва, кераміку і шкло, медзь і алюміній, тканіну і паперу. У магазінах прадаюцца розныя сарты гэтага выдатнага клею: «БФ-2», «БФ-4», «БФ-6». Першыя сарты ўжываюцца для склейвання шкла, фарфору, фаянсу. 3 дапамогаю клею «БФ-6» можна паправіць падранае адзенне, не карыстаючыся іголкай і ніткай.
Дастаткова намазаць невялікі кавалак тканіны цудоўным клеем, накласці яго на пашкоджанае месца і акуратна разгладзіць падраную тканіну з правага боку. Праз некаторы час, калі клей засохне, нельга будзе нават заўважыць якіх-небудзь швоў. Падраны матэрыял зноў стане цэлым.
Сінтэтычнымі клеямі можна заліваць трэшчыны ў металічных вырабах, заштукоўваць шурпатасці швоў у кузавах аўтамашын. Іншы раз пасля склейвання патрэбна і расклеіць дэталі, у такіх выпадках карыстаюцца водарастваральным абарачальным клеем.
У карданажнай вытворчасці для склейвання каробак, пакетаў, мяшэчкаў часта карыстаюцца цяпер клеямі з поліамідных смол, якія з поспехам скарыстоўваюцца ў абутковай і папяровай прамысловасцях, у пераплётнай справе. Імі склейваюць фольгу, цэлафан, металічныя лісты. Гэтыя клеі не разбураюцца пры тэмпературы ў 80—100 градусаў, не баяцца масла і бензіну, кіслот і шчолачаў, не выгараюць на сонцы.
Усё больш шырокае распаўсюджанне атрымліваюць цяпер клеявыя саставы на аснове смол, якія называюцца эпаксіднымі смоламі. Іх сінтэзуюць з эпіхлоргідрыну (СНгОН — СНаСІ) і двухатамных або мнагаатамных фенолаў.
Новыя клеі добра склейваюць шкло, кераміку, фарфор з металам, шкло са шклом.
Эпаксідныя клеі ў выглядзе парашка або цвёрдых палачак могуць захоўвацца пры звычайнай тэмпературы на працягу года. Пры награванні клеявы састаў ператвараецца ў вадкасць, якая запаўняе ўсе зазоры паміж паверхнямі, што склейваюцца, і надзейна змацоўвае іх.
Трываласць клеяў з сінтэтычных смол дазволіць у недалёкім будучым у многіх выпадках адмовіцца ад балтоў і заклёпак, шрубаў і цвікоў для змацавання металічных і драўляных лістоў і дэталей. He патрэбна будзе і зварка. Нават іголку з ніткай для сшывання тканін заменіць сінтэтычны клей.
А гэта значна патанніць і паскорыць тэхналагічныя працэсы вытворчасці ў самых разнастайных галінах прамысловасці і народнай гаспадаркі.
3. Высыханне масленай плёнкі
У пачатку верасня 1941 года, калі фашысцкія зграі рваліся да Ленінграда, на купале Ісакіеўскага сабора з’явіліся маляры з вёдрамі, напоўненымі шэрай масленай фарбай.
Над горадам усё часцей і часцей з’яўляліся самалёты з чорнымі крыжамі на крылах. Залаты купал Ісакія служыў выдатным арыентырам для фашысцкіх лётчыкаў. У сонечныя дні яго можна было бачыць за сотні кіламетраў ад горада, і яго давялося зафарбаваць.
Калі скончылася Вялікая Айчынная вайна, Ісакію стала не патрэбнай яго засцерагальная афарбоўка. Але як выдаліць фарбу? Масленая ж фарба шчыльна прыстае да металу. Зняць яе механічным шляхам, гэта
значыць счысціць скрэблам, нельга — будуць пашкоджаны залатыя лісты, якімі пакрыты купал.
Давялося звярнуцца за дапамогай да хімікаў. Інспекцыя па ахове помнікаў старажытнасці даручыла хіміку Г. Я. Цярло знайсці састаў, якім можна было б змыць фарбу, не разбураючы металу.
Трываласць масленых фарбаў здаўна вядома мастакам і малярам. Масленая фарба, нанесеная тонкім слоем на паверхню, якая расфарбоўваецца, пачынае «высыхаць» і, «высыхаючы», утварае трывалую, незмывальную плёнку.
Жыццёвае выражэнне «масла высыхае» на рэдкасць няўдала перадае сутнасць тых працэсаў, якія адбываюцца ў масленай фарбе пад дзеяннем святла і цяпла. Гэтыя працэсы нічога агульнага з «высыханнем» не маюць. Ці ж можна гаварыць аб «высыханні», калі масла, «высыхаючы», не змяншаецца ў вазе, а, наадварот, павялічваецца, і вельмі значна.
Для таго каб высветліць, наколькі павялічыцца ў вазе слой масленай фарбы, быў зроблены наступны дослед.
На левую шалю вагаў паклалі невялікую шкляную пласцінку ў 10 квадратных сантыметраў. Пласцінку пакрылі тонкім слоем ільнянога алею (усяго 35 міліграмаў). На правую шалю вагаў паклалі гіркі. На наступны дзень левая шаля вагаў апусцілася. Дабавілі яшчэ малюсенькую гірку ў 0,35 міліграма — вагі ўраўнаважыліСіЯ. Прыбаўленне ў вазе алею склала 1 працэнт. На наступны дзень прыбаўленне ў вазе павялічылася ў 2,7 раза, на трэція суткі — ужо ў 7,6 раза, на чацвёртыя—■ прыбаўленне ў вазе яшчэ павялічылася, яно ўжо складала 13,5 працэнта. Пятыя і шостыя суткі далі яшчэ прыбаўленне ў вазе — яно дасягнула ўжо 20 працэнтаў. Але павелічэнне вагі не працягвалася бясконца. На сёмыя суткі вага алею крыху паменшылася, і на гэтым змяненне вагі спынілася. Наогул жа вага «высахлага» алею амаль на 7s большая за вагу вадкага алею.
Масленая фарба, як вядома, падрыхтоўваецца на пакосце, а пакост вараць з ільнянога алею.
Свежы ільняны алей прадстаўляе бурштынавага колеру вадкасць, у састаў якой уваходзяць малекулы розных рэчываў — тлустых кіслот, фарбавальнікаў, бялкоў.
Важнейшай састаўной часткай гэтай сумесі з’яўляецца арганічнае рэчыва — так званая лінолевая кіслата. Гэтая кіслата не падобна ні на серную, ні на саляную кіслоты.
Хімікі называюць арганічнымі кіслотамі не толькі кіслыя на смак рэчывы, што афарбоўваюць лакмус у чырвоны колер, але і ўсе арганічныя рэчывы, якія маюць у сваёй малекуле нязменную групу атамаў — карбаксіл, Гэтая група складаецца з аднаго атама вугляроду, аднаго атама вадароду і двух атамаў кіслароду.
Ёсць яна і ў лінолевай кіслаце. Акрамя гэтай групы, у малекуле лінолевай кіслаты ёсць 31 атам вадароду і 17 атамаў вугляроду. Аднак не ўсе суседнія атамы вугляроду злучаны паміж сабою адным «кручочкам» — валентнасцю. 9-ы і 10-ы, 12-ы і 13-ы атамы вугляроду счапляюцца адзін з другім двума «кручочкамі» — валентнасцямі.
Лінолевая кіслата мае таксама, як ужо знаёмы нам па вытворчасці сінтэтычнага каўчуку дывініл, дзве двайныя сувязі. Таму яна здольна полімерызавацца.
Калі пакінуць ільняны алей на паветры, то ён пад дзеяннем святла і цяпла пачынае паступова загусаць.
Алей паглынае з паветра кісларод і павялічваецца ў вазе.
Атамы кіслароду далучаюцца паміж 9—10-м і 12—13-м атамамі вугляроду. Узнікае новае хімічнае злучэнне. Кружочкі — малекулы, якія вызваліліся, сшываюць суседнія малыя малекулы кіслаты ў вялікую трохмерную малекулу. Плёнка становіцца цвёрдай, яна не плавіцца і не раствараецца ў растваральніках.
Каб паскорыць працэс высыхання алею, яго вараць. Вараны алей называецца пакостам. На вытворчасці пакост падрыхтоўваюць з ільнянога алею, награваючы яго да 120—150 градусаў парай у катлах з мешалкамі.
Праз награваемы алей пры дапамозе кампрэсара прадзімаюць паветра. Прадзіманне паляпшае якасць пакосту, а для таго каб пакост хутчэй «высыхаў», да яго прыбаўляюць каталізатары, якія ў вытворчасці пакосту называюцца сікатывамі.
У якасці сікатываў ужываюць солі марганцу, свінцу, хрому, арганічных кіслот.
Але гэта не адзіны спосаб апрацоўкі ільнянога алею. Можна зрабіць пакост хуткавысыхаючым і без прадзімання паветрам — з дапамогаю высокай тэмпературы. Да алею дабаўляюць сікатывы, заліваюць у катлы і награваюць без доступу паветра да 250—300 градусаў. Адбываецца частковая полімерызацыя. Утвараюцца невялікія ланцужкі лінейных малекул. Пакост, які атрымаўся, нагадвае ўжо знаёмую нам смалу рэзол. Такі «рэзолападобны» пакост яшчэ здольны растварацца ў шкіпінары, ацэтоне, карасіне, але «высыхаць» ён будзе хутчэй, таму што частка свабодных двайных сувязей ужо выкарыстана. Полімерызацыя пачалася, але яна штучна прыпынена.
КНІГІ ОНЛАЙН
