Жануар тіндерінен жасалған желім

Кіріспе

Жануарлардың байланыстырылған тіндерін қайнату арқылы жасалған жабысқыш.

Жануарлар желімі – жануарлардың байланыстырылған тіндерін ұзақ қайнату процесі арқылы жасалатын жабысқыш. Бұл белоктық коллоидты желімдер тері, сүйек, сіңір және басқа тіндердің коллагенінің гидролизі арқылы, желатинге ұқсас түрде қалыптасады. Коллаген сөзінің өзі грекше κόλλα сөзінен шыққан, ол "желім" дегенді білдіреді. Бұл ақуыздар жабысқан затпен молекулалық байланыс жасайды. Кератин желімдері, малдың мүйіздері мен есікшелері сияқты жануарлардың бөліктерінен жасалғанымен, олар коллаген желімдері болмағандықтан жануарлар желімі деп есептелмейді. Көбінесе бұл жануар – жылқы, сондықтан өлтірілген жылқыларды "желім зауытына жіберді" деп айтады. Дегенмен, басқа жануарлар да қолданылады, оның ішінде сиыр, қоян және балық.

Ерте пайдаланған

Жануарлар желімі кеңінен таралмаса да, ол ежелгі заманнан бері қолданылып келеді. Жылқы тістерінен алынған желімге қатысты мәліметтер 6000 жылға дейін жетеді, бірақ сол дәуірдегі жазба деректер оның толық немесе кеңінен қолданылғанын дәлелдей алмайды. Жануарлар желімін жасаудың алғашқы жазба нұсқаулары шамамен б.з.д. 2000 жылы жазылған. Б.з.д. 1500-1000 жылдар аралығында ол ағаштан жасалған жиһаз және қабырға суреттері үшін қолданылған, тіпті Мысыр перғауындарының саркофагтарында да табылды. Мұның куәсі – желімді дайындау және қолдануды бейнелейтін тас мүсіндер, ол негізінен перғауынның қабір жиһазы үшін қолданылған. Мысыр деректерінде жануарлар желімін отта балқытып, содан кейін щеткамен жағатыны айтылған. Ежелгі гректер мен римдіктер жануарлар және балық желімін қаптама жасау және инкрустация үшін пайдаланған, яғни ағаштың жұқа бөліктерін немесе қабаттарын біріктіру үшін. Бұзылған керамикалық бұйымдарды жануарлар желімімен жөндеуге болады, жарықтарды толтырып, кемшіліктерді жасыруға болады. Шамамен б.з.д. 906-618 жылдар аралығында балық, бұқа мүйіздері және бұғы мүйіздері Қытайда пигменттер үшін желімдер мен байланыстырғыштар жасау үшін қолданылған. Жануарлар желімі Тан дәуірінде бояу құралы ретінде қолданылған. Ол Терракота армиясының мүсіндерінде де пайдаланылған. Деректерде қара сыяның маңызды компоненттерінің бірі – ақуызды желім екені көрсетілген. Бұқа желімі және бұғы мүйізінен жасалған желім пигмент бөлшектерін біріктіріп, бояу кепкен кезде бетінде пленка құрып, сақтаушы ретінде қызмет етеді.

Қайта пайда болу

Жануарлар желімін, сондай-ақ кейбір басқа желімдерді пайдалану Еуропада Батыс Рим империясының құлдырауынан кейін, 16-18 ғасырларға дейін, ағаш жиһаздардың маңызды қолөнер ретінде кеңінен тарағанға дейін дерлік жоғалып кетті. 16 ғасырдан бері скрипка жасауда мал терісінен жасалған желім қолданылып келеді. Тырнақ желімі теріден басқа да мақсаттар үшін қолданылатын, мысалы, шашты сақтау үшін. Ассинибоин тайпасы ұзын шашты жақсы көретін, сондықтан олар шаштарын қызыл топырақ пен тырнақ желімінің қоспасымен жағатын. Ол сондай-ақ қауырсын мен жабдықтарды байланыстыру үшін де пайдаланылған.

Тілім өндірісі

1700 жыл шамасында Голландияда алғашқы коммерциялық желім фабрикасы ашылып, жануарлардың терілерінен желім жасауды бастады. 18-шы және 19-шы ғасырларда шаруалар ескі малдарды – әсіресе жылқыларды – желім фабрикаларына өткізетін. Синтетикалық жабысқыштардың пайда болуы жануарлар желімінен жасалатын өнімдер өнеркәсібінің құлдырауына себеп болды.

Қазіргі қолданысы

Бүгінде жануарлар желімдері өнеркәсіптік тұрғыда сирек қолданылады, бірақ олар әлі де скрипкалар отбасы мүшелерін жасау және қалпына келтіру, сурет салу, жарықтандырылған пергамент қолжазбалары және басқа да артефакттар үшін қолданылады. Сондай-ақ, фотопленка жасауда қолданылады және сіңір орамаларын, ағаш, былғары, қабық және қағазды нығайтуға пайдаланылады. Көптеген аспап жасаушылар синтетикалық желімдерге қарағанда, оның қайтымдылығы, иілуге төзімділігі және кебу кезінде қосылыстарды жабылуға бейімділігі үшін жапсырма желімді артық көреді. Бұл желім көбінесе желім, өлшеуіш немесе лак ретінде қолданылады, бірақ ол суда еритіндіктен басқа желімдерге қарағанда жиі қолданылмайды. Сақтаудың ылғалды жағдайда қиындығы, жаңа шикізаттың қажеттілігі (жануар терісі шірімей немесе майға күймей тиіс) сияқты басқа да факторлар осы өнімді алу мен пайдалануды қиындатады. Қазіргі зауыттар жануарлар желімін жасау процесі күрделі болғандықтан, басқа да жабысқыш заттарды шығарады. Жануарлар желімдері қартайған сайын қараюға және кебу кезінде қысқаруға бейім, бұл ағаш, қағаз немесе өнер туындыларына зиян келтіруі мүмкін. Шамадан тыс қолдану және температура мен ылғалдылықтың жиі өзгеруі одан әрі зақымдануына әкелуі мүмкін. Мұндай қосылыстарға кейде спирт қолданылып, желімді құрғатып, оны сынуға және жарылуға оңай жасайды. Буды желімді жұмсарту және қосылыстарды ажырату үшін де қолдануға болады. Оның нақты түрлері: тері желім, сүйек желім, балық желім, қоян терісі желім.

Жігітті жасыру

Тері желімі жануарлар терісінен (жануарлардың терісінен) жасалады және көбінесе ағаш өңдеуде қолданылады. Ол гранулалар, жоңқалар немесе жалпақ қабаттар түрінде келуі мүмкін, егер құрғақ сақталса, мерзімі шексіз сақталады. Ол суда ерітіледі, қыздырылады және әдетте 60°C (140°F) шамасында жылы күйде қолданылады. Жоғары температура терi желімінің беріктігін тез жояды. Желімді пайдалану кезінде оны ыстық күйде ұстау үшін арнайы желім қайнатқыштар, қарапайым су ванналары немесе екі қазанды қазан қолданылуы мүмкін. Тері желімі салқындағанда тез қоюланып қалады. Бөлме температурасында дайындалған терi желімінің тұтқырлығы қатты желатинге ұқсас, ал бұл олардың құрамы жағынан бір-біріне өте жақын. Қоюланған терi желімінің күші айтарлықтай емес, сондықтан желімді қолдану, бөлшектерді орналастыру және желім температурасы 50°C (120°F) төмен түспей тұрып, оларды бекіту өте маңызды. Барлық желімдердің қолдану уақыты болады, яғни желім сұйық және жұмыс істеуге ыңғайлы болып қалатын уақыт. Көлденең уақыт өткеннен кейін бөлшектерді біріктіру нәтижесінде нашар байланыс пайда болады. Тері желімінің қолдану уақыты әдетте бір минуттан кем болады. Іс жүзінде, бұл көбінесе жабыстырылатын бөлшектерді қыздыруды және өте жылы бөлмеде жабыстыруды білдіреді, бірақ егер желімдеу және бекіту операцияларын жылдам орындауға болады, онда бұл қадамдардан бас тартуға болады. Тері желімін сирек қолданса, артық желімді микроорганизмдердің өсуінен бүлінуін болдырмау үшін тоңазытқышта сақтауға болады. Тері желімінің саңылауларды толтыру қасиеттері бар, бірақ бұл жағынан эпоксидтік шайыр сияқты заманауи саңылау толтыруға арналған жабысқыштар жақсырақ. Мочевина қосу арқылы бөлме температурасында сұйық болатын терi желімін жасауға болады. Fine Woodworking Magazine журналында Марк Шофилд жасаған сынақтарда "сұйық терi желімі" орташа беріктігі бойынша қалыпты терi желімінен жақсы нәтиже көрсетті. "Дегенмен, алты айдан астам уақыт бойы қолданылған сұйық желімге күдікпен қарау керек, себебі мочевина уақыт өте келе желімнің ақуыздық құрылымын гидролиздеп, оны әлсіретеді – тіпті өнім өндірісі кезінде түрлі бактерицидтермен және фунгицидтермен «қорғалған» болса да".

Қасиеттері

Тері желімінің маңызды кемшіліктері – оның температуралық шектеулері, қысқа ашық уақыты және микроорганизмдерге осалдығы – бірнеше артықшылықтармен толықтырылады. Тері желімімен жасалған біріктірулер кері қайтарылатын және жөндеуге жарамды. Жақында жабыстырылған біріктірулер жылу мен будың көмегімен оңай босатылады. Тері желімі өзіне-өзі жабысады, сондықтан жөндеуші жаңа желімді біріктіруге жағып, қайтадан бекіте алады. Керісінше, ПВА желімдері қатайғаннан кейін өзіне жабыспайды, сондықтан сәтті жөндеу үшін ескі желімді алдымен алып тастау қажет – бұл көбінесе жабыстырылатын материалдың бір бөлігін алып тастауды талап етеді. Тері желімімен жасалған біріктірулер шағын сынықтарға бейім, сондықтан күшті соққы көбінесе біріктіру бойымен өте таза үзіліске әкеледі. Ал ПВА желімімен жасалған біріктіруді жарылу, әдетте, қоршаған материалды зақымдап, жөндеуі қиын болатын тегіс емес сынық тудырады. Осы сынықтылықты аспап жасаушылар пайдаланады. Мысалы, скрипкалар отбасысына жататын аспаптарды жөндеу және күтіп ұстау үшін оларды жүйелі түрде бөлу қажет. Скрипканың бетін оның беті мен қабырғалары арасына пышақ тігіп, оны біріктіру бойымен жүргізу арқылы оңай алып тастауға болады. Бұл сынықтылық бетін зақымсыз алып тастауға мүмкіндік береді. Бетін қайта жабыстыру үшін жаңа ыстық желімді жағу жеткілікті. Егер скрипка беті ПВА желімімен жабыстырылған болса, оны алу үшін жылу мен буды қолдану қажет болады (лакқа зақым келтіре отырып), содан кейін бетінен желім қалдырмау үшін ағашты алып тастау қажет. Тері желімі өздігінен қысқыш ретінде де жұмыс істейді. Желім қатая бастағанда, ол біріктіруді бірге тартады. Скрипка жасаушылар бет пен артқы тақталардың орта тігістерін қысқыштарды пайдаланбай, тек ысқылап жабыстыру арқылы біріктіруі мүмкін. Бұл әдіс біріктірудің жартысын ыстық тері желімімен жағуды, содан кейін екінші жартысын желім қатая бастағанша ысқылауды қамтиды. Содан кейін тақта қысқыштарсыз бір жағына қойылады, ал тері желімі қатайғанда біріктіруді бірге тартады. Желімді қайта қыздырса, ол салқындағаннан кейін жұмысқа жарамды қасиеттерін қайта алады. Бұл қасиет желімнің ашық уақыты біріктіруді қалыпты жағдаймен жабыстыруға мүмкіндік бермейтін жағдайларда қолданылады. Мысалы, виолончель жасаушы аспаптың қабырғаларына жабыстырып, бір минуттық ашық уақыт ішінде бекіте алмайды. Оның орнына, шебер қабырғаға желімді жағып, суытуға рұқсат береді. Содан кейін бет қабырғаларға бекітіледі. Бірнеше сантиметрден кейін, шебер қыздырылған пышақты біріктіруге енгізеді, желімді қыздырады. Желім сұйықталғанда, пышақ алынып тасталады, ал желім суынып, біріктіруді жасайды. Осыған ұқсас әдіспен қаптаманы негізге жабыстыруға болады. Қаптама және/немесе негіз ыстық тері желімімен жабылады. Желім суығаннан кейін, қаптама негізге орналастырылады. Киім үтегісі сияқты ыстық затты қаптамаға қолданып, астыңғы желімді сұйықтандырады. Үтегі алынғаннан кейін желім суынып, қаптаманы негізге жабыстырады. Тері желімімен жасалған біріктірулер жүктеме астында деформацияланбайды. ПВА желімдері пластикалық біріктірулерді жасайды, олар ауыр жүктемелер қолданылғанда уақыт өте келе деформацияланады. Тері желімі әртүрлі граммдық беріктікте ұсынылады, олардың әрқайсысы белгілі бір қолдануға сәйкес келеді. Аспап жасаушылар мен жиһаз жасаушылар 120-ден 200 граммға дейінгі беріктікті пайдаланады. Кейбір тері желімдері граммдық беріктігі көрсетілмей сатылады. Тәжірибелі пайдаланушылар осы желімнен сақтану керек, өйткені ол күтілетін қолдану үшін тым әлсіз немесе тым күшті болуы мүмкін.

The significant disadvantages of hide glue – its thermal limitations, short open time, and vulnerability to micro organisms – are offset by several advantages. Hide glue joints are reversible and repairable. Recently glued joints will release easily with the application of heat and steam. Hide glue sticks to itself, so the repairer can apply new hide glue to the joint and reclamp it. In contrast, PVA glues do not adhere to themselves once they are cured, so a successful repair requires removal of the old glue first – which usually requires removing some of the material being glued. Hide glue creates a somewhat brittle joint, so a strong shock will often cause a very clean break along the joint. In contrast, cleaving a joint glued with PVA will usually damage the surrounding material, creating an irregular break that is more difficult to repair. This brittleness is taken advantage of by instrument makers. For example, instruments in the violin family require periodic disassembly for repairs and maintenance. The top of a violin is easily removed by prying a palette knife between the top and ribs, and running it all around the joint. The brittleness allows the top to be removed, often without significant damage to the wood. Regluing the top only requires applying new hot hide glue to the joint. If the violin top were glued on with PVA glue, removing the top would require heat and steam to disassemble the joint (causing damage to the varnish), then wood would have to be removed from the joint to ensure no cured PVA glue was remaining before regluing the top. Hide glue also functions as its own clamp. Once the glue begins to gel, it pulls the joint together. Violin makers may glue the center seams of top and back plates together using a rubbed joint rather than using clamps. This technique involves coating half of the joint with hot hide glue, and then rubbing the other half against the joint until the hide glue starts to gel, at which point the glue becomes tacky. At this point the plate is set aside without clamps, and the hide glue pulls the joint together as it hardens. Hide glue regains its working properties after cooling if it is reheated. This property can be used when the glue's open time does not allow the joint to be glued normally. For example, a cello maker may not be able to glue and clamp a top to the instrument's ribs in the short one minute open time available. Instead, the builder will lay a bead of glue along the ribs, and allow it to cool. The top is then clamped to the ribs. Moving a few inches at a time, the maker inserts a heated palette knife into the joint, heating the glue. When the glue is liquefied, the palette knife is removed, and the glue cools, creating a bond. A similar process can be used to glue veneers to a substrate. The veneer and/or the substrate is coated with hot hide glue. Once the glue is cold, the veneer is positioned on the substrate. A hot object such as a clothes iron is applied to the veneer, liquefying the underlying glue. When the iron is removed, the glue cools, bonding the veneer to the substrate. Hide glue joints do not creep under loads. PVA glues create plastic joints, which will creep over time if heavy loads are applied to them. Hide glue is supplied in many different gram strengths, each suited to specific applications. Instrument and cabinet builders will use a range from 120 to 200 gram strength. Some hide glues are sold without the gram strength specified. Experienced users avoid this glue as the glue may be too weak or strong for the expected application.

Қоян терісінен жасалған желім

Қоян терісінен жасалған желім құрғағанда, әдеттегі мал терісінен жасалған желімге қарағанда көбірек иілгіштікке ие. Ол майлы бояулар үшін холстты дайындау немесе астарлау кезінде қолданылады. Сонымен қатар, кітап мұқабасын жасауда және жезсо мен компо рецептерінде жабысқаш ретінде пайдаланылады.

Балық желімдері

Балық желімі балықтың сүйектерінен немесе тіндерінен жасалады. Изингласс нақтырақ айтқанда балықтың жүзбе қапшығынан жасалады және коллагенге негізделген. Балық желімдері ежелгі Египетте және Жерорта теңізіндегі антикалық дәуірде қолданылған, содан кейін Еуропада соңғы антикалық және орта ғасырлық кезеңдерде де қолданыла берді, және бүгін де белгілі бір салаларда қолданылып келеді. Ол кепкен кезде нашар, сондықтан оны кейде мелас және бал сияқты илемдеуіштермен араластырады. Ол өнерде, ағаш өңдеуде, аспап жасауда, қағаз және сүйекті желімдеу үшін пайдаланылған.