چسب به عنوان ماده ای غیر فلزی تعریف می شود که قادر است دو بستر را با استفاده از مکانیسمهای چسبندگی (بین چسب و بستر ایجاد می شود) و مکانیسم هم چسبی (در خود توده چسب ایجاد می شود) به هم متصل کند. همانگونه که از این تعریف فهمیده می شود، چسب یک ماده غیر فلزی می باشد و اغلب چسبها به موادی اطلاق می شود که از پلیمرهای آلی تشکیل شده اند و هنگامی که اعمال می شوند در حالت مایع بوده و بعد از پخت و سخت شدن به حالت جامد در می آیند.
با این توضیحات ، تا به حال به این فکر کرده‌اید که چسب، این ماده ساده و کاربردی که در خانه، محل کار و کارخانه ها همیشه در دسترس است، چگونه ایجاد شده است؟ چسب، از دوران باستان تا به حال، توسعه چشمگیری داشته و نقش مهمی در پیشبرد فناوری و صنعت داشته است.
اگر خودتان به دنبال تولید چسب هستید ، درک و فهم نحوه ی تولید چسب و تفاوت بین انواع چسب به شما کمک می کند که در مورد بهترین مواد سازنده چسب تصمیم بگیرید و از فرمول و تجهیزات صحیح، با توجه به نیاز خود استفاده کنید . با “آنا شیمی آراز” همراه باشید.
چسب چیست؟
چسب عموماً به هر ماده ی چسبنده ای اطلاق می شود که به شکل مایع اعمال می گردد و به سختی خشک می شود و باعث می شود که اجسام در کنار یکدیگر نگه داشته شوند .
درواقع چسب ماده‌ای است که برای ایجاد اتصال بین دو جسم استفاده می‌شود. در واقع قابلیت و قدرت اتصال به سایر سطوح را دارد. به اثر متقابل و فرآیند ایجاد اتصال بین چسب و جسم نیز چسبندگی می‌گویند. از کلماتی نظیر سریش، خمیر، سیمان و لعاب نیز برای چسب استفاده می‌شود.
چسب ها در مقایسه با سایر روش های اتصال مواد از قبیل دوخت، اتصال مکانیکی، حرارتی و غیره کاربردهای گسترده‌تری دارند و برای مواد بیشتری قابل استفاده هستند. چسب تنش را به نحو موثرتری در تمام سطح اتصال توزیع می‌کند و احتمال شکست اتصال کمتر می‌شود. همچنین، سطح کار زیباتر و طرح منعطف‌تری را ایجاد می‌کند و از سایر روش‌های ایجاد اتصال اقتصادی‌تر است. فرآیند چسبندگی نیز در زمان کمتری انجام می‌شود.
چسب ها انواع مختلفی دارند. جالب است بدانید این طیف متنوع در دو گروه اصلی طبقه‌بندی می‌شوند. یعنی با توجه به منبع اولیه تولیدشان به «چسب‌های طبیعی» و «چسب‌های مصنوعی» طبقه‌بندی می‌شوند. چسب‌های طبیعی از منابع آلی مانند نشاسته گیاهی، رزین‌های طبیعی، یا اجزای حیوانی ساخته می‌شوند و به «چسب های زیستی» نیز معروف هستند. چسب های مصنوعی از مواد مصنوعی نظیر پلیمرها ساخته می‌شوند و به طور کلی شامل چسب های امولسیونی، ترموپلاستیک و ترموست هستند. چسب ها با توجه به روش چسبندگی نیز گروه‌بندی می‌شوند. در «چسب‌های واکنشی» برای ایجاد اتصال باید واکنش شیمیایی انجام شود و «چسب‌های غیر واکنشی» برای ایجاد اتصال نیازی به تغییر شیمیایی ندارند. البته ممکن است در حین فرآیند چسبندگی تغییر فیزیکی در آنها ایجاد شود.
تاریخچه ی تولید چسب
تاریخچه اولین استفاده از چسب ها به ۴۰۰۰ سال قبل از میلاد مسیح باز می گردد. اولین شواهد مربوط به چسب در نقاشی های ترسیم شده بر دیوار غارها دیده شده است. محققین گمان می کنند هنرمندان باستان برای اتصال رنگ به دیوار غار و حفاظت از نقاشی در برابر رطوبت از نوعی چسب استفاده کرده اند. باستان شناسان ظرف های سفالی را یافته اند که قطعات آن به وسیله ی شیره ی درختان به یکدیگر متصل شده اند.
در بین سال های ۱۵۰۰-۱۰۰۰ قبل از میلاد نقاشی هایی ترسیم شده اند که فرآیند چسب زدن در آن ها به تصویر کشیده شده است. کاوش های دیگری در مصر نشان می دهد که برای اتصال و چسباندن تابوت ها از نوعی چسب حیوانی استفاده می کرده اند. در جهان باستان یونانی ها و رومی ها از نوعی چسب برای اتصال سطوح با سطح مقطع نازک مانند چوب استفاده می کردند.
در همین دوره بود که چسب های حیوانی یافت شدند و به منظور افزایش ماندگاری و استحکام با مواد دیگری مانند سفیده تخم مرغ، شیر، پنیر، غلات و پوست حیوانات ترکیب می شدند. در فرآیند تولید چسب های حیوانی از پوست حیوانات، نخست پوست حیوانات پخته می شدند تا ترکیبی ویسکوز و ژله ای به دست آید. سپس آن را خشک کرده و به صورت پودر نگه داری می کردند.
هنگام استفاده از چسب، پودر با آب ترکیب می شد و مخلوط حاصل را تا زمان دستیابی به ویسکوزیته ی دلخواه حرارت می دادند. در این دوره رومی ها برای ترمیم بدنه ی قایق ها و کشتی های خود از موم زنبور عسل و قیر و برای اتصال ورقه های طلا از سفیده ی تخم مرغ استفاده می کردند. آن ها از چسب های حیوانی به عنوان ژل مو نیز استفاده می کردند.
از قرن پانزدهم میلادی به دلیل گسترده تر شدن استفاده از وسایل چوبی، ضرورت و لزوم استفاده از چسب پررنگ تر شد. در سال ۱۷۵۰ اولین گواهی ثبت اختراع برای چسبی بر گرفته از ماهی صادر شد. پس از آن چسب های دیگری حاصل از استخوان حیوانات، لاستیک طبیعی یا کائوچو، ماهی و کازئین گواهی ثبت اختراع دریافت کردند. نخستین کارخانه چسب در هلند تاسیس شد و چسب خود را از پوست حیوانات تولید می کرد. در آن زمان چسب تنها در اختیار تولید کنندگان لوازم چوبی قرار داده می شد. تا سال ۱۹۰۰ در ایالات متحده چندین کارخانه چسب تولید شده بود.
در دهه ی ۱۹۲۰ تولید چسب بخش اساسی انقلاب صنعتی بود. با ادامه دار شدن این انقلاب، پیش رفت های فنی زیادی در تولید چسب رخ داد و تولید کنندگان از مواد اولیه ی جدیدی در فرمولاسیون چسب های خود استفاده کردند. در این زمان بود که اولین پلیمر پلاستیکی که عمدتا در توپ های بیلیارد استفاده می شود، با استفاده از چوب سنتز شد.
پیش از آن توپ های بیلیارد از عاج فیل ساخته می شدند. جنگ جهانی دوم موجب رشد سریع صنعت چسب های مصنوعی شد. نیاز به تولید الاستومرها و پلاستیک ها باعث توسعه سریع صنعت چسب شد.
اجزای تشکیل دهنده چسب در دنیای مدرن
امروزه از مواد مختلفی در جهت تولید و ساخت چسب استفاده می‌شود. چسب ها از اجزای مختلف شیمیایی تشکیل شده اند که هر یک از این ترکیبات عملکرد خاصی دارند. نقطه عطف تاریخ چسب، اختراع چسب‌های سنتتیک در قرن بیستم بود. این چسبها از مواد پلیمری ساخته می‌شدند که خواص چسبندگی بیشتری داشتند و برای کاربردهای بسیار گوناگونی مناسب بودند.
امروزه در ساخت و تولید چسبها از مواد پلیمر استفاده می‌شود. پلیمرها در دماهای بالا روان شده و در حلال‌های مناسب حل می‌گردند. پلیمرها نقش اصلی و مهمی را در افزایش قدرت چسبندگی چسب ها ایفا می‌کنند. درواقع پلیمرها با همدیگر پیوند کوالانسی بسیار قویی تشکیل می دهند و چسبندگی بسیار قوی این چسب ها به خاطر همین پیوند می باشد. از دیگر مواد مهم که در ساختار چسب ها وجود دارد، حلال ها هستند که دلیل ویسکوزیته یا همان گرانروی آن ها به شمار می روند. از دیگر ترکیبات به کار رفته در چسب های صنعتی می توان به ترکیبات پایدارکننده، مواد پر کننده، تغلیظ کننده، نرم کننده و مواد ضد کف هستند. امروزه در تولید چسب اغلب از فرمول‌های پیچیده ای استفاده می‌کنند هر کدام دارای عملکردهای خاص می‌باشد.
اجزای تشکیل دهنده چسب شامل موارد زیر است:
- رزین های اولیه
- حلال ها
- مواد پرکننده
- نرم کننده ها
- تقویت کننده ها
- غلیظ کننده ها
- عوامل تیکسوتروپیک
- آنتی اکسیدان ها
- مواد ضد قارچ
- امولسیفایرها
- عوامل مرطوب کننده
البته که برای تولید انواع چسب به جز موارد بالا از مصولات دیگری نیز استفاده می شود.
سخن آخر
به طور کلی چسب ها ی امروزی جزو مخلوط های پلیمری یا ماده های پلیمرازیسون هستند که می توان آن را در شکل های مایع و یا نیمه مایع مورد استفاده قرار داد. در ساخت این محصولات با در نظر گرفتن کاربرد و کیفیت ، از انواع مواد شمیایی استفاده می شود . آنا شیمی آراز با استفاده از با کیفیت ترین مواد شیمیایی و بهترین فرمولاسیون های تولید چسب ، یکی از بهترین تولید کنندگاه چسب در ایران است.