Kleje introligatorskie
Spis treści
Kleje introligatorskie
(ang. glue, niem Leim )
Kleje to substancje które ze względu na przyczepność (adhezję) i wewnętrzną spoistość (kohezję) mają własność trwałego łączenia materiałów. W introligatorstwie klejenie jest jedną z podstawowych metod łączenia komponentów.
Przez długi czas stosowano kleje pochodzenia naturalnego. Wraz z rozwojem przemysłu chemicznego do użytku weszły także kleje syntetyczne. Ze względu na charakter, w jakim występuje spoiwo rozróżnia się kleje:
- wodne
- rozpuszczalnikowe
- emulsyjne
- termotopliwe (ang. hot-melt).
Kleje pochodzenia roślinnego
Wśród klejów pochodzenia roślinnego (skrobiowych) wykorzystywanych w introligatorstwie wyróżniamy:
- kleje krochmalowe
- kleje otrzymywane z pochodnych celulozy.
Tradycyjnym klejem skrobiowym był klajster, spoiwo ugotowane z mąki żytniej lub pszennej. Lepsze własności ma klej otrzymany z krochmalu. W introligatorstwie stosowany jest krochmal pszenny i ryżowy. Przygotowanie klajstru polega na rozrobieniu mąki (krochmalu) w wodzie a następnie podgrzaniu zawiesiny, która w 70°C pęcznieje tworząc roztwór koloidowy. Aktualnie produkowany jest także klajster w postaci gotowej pasty.
Klajster charakteryzuje się długim czasem chwytania i znaczną ilością wody. Po wyschnięciu dają przejrzystą, kruchą spoinę. Są podatne na pleśnienie, dlatego dodawano do nich środki grzybobójcze, np. ałun. Ze względu na powolne schnięcie klej jest odpowiedni do prac ręcznych, pozwala na korygowanie ułożenia. Siłę spojenia znacznie wzmacnia mocne ściśnięcie (sprasowanie) materiałów na cały czas schnięcia kleju.
Dla poprawienia własności środka klejącego sporządzane są kleje z pochodnych celulozy:
- metyloceluloza (tyloza)
- acetyloceluloza
- karboksymetyloceluloza.
Metyloceluloza ma podobne właściwości klejące do klajstru, jest jednak odporna na działanie mikroorganizmów. Jest rozpuszczalna w zimnej wodzie, tworzy elastyczną spoinę klejową przez co nadaje się do sklejania papierów. Jest używana w pracach konserwatorskich: wzmacnianie papieru bibułką japońską, zaklejaniu papieru. Śluzowaty roztwór nadaje się także na grunt do marmoryzowania papieru.
Acetyloceluloza jest klejem rozpuszczalnym w acetonie, ma krótki czas schnięcia, po wyschnięciu jest przezroczysta, ale dość sztywna. Ze względu na odporność na ataki mikroelementów była polecana i stosowana w pracowniach konserwatorskich do wzmacniania papieru bibułką japońską.
Karboksymetyloceluloza produkowana pod nazwa handlową glikocel cechuje się zasadowością. Dodawana do klejów dyspersyjnych modyfikuje ich właściwości - obniża kwasowość oraz wydłuża czas chwytania i ułatwia smarowność.
Kleje pochodzenia zwierzęcego
(klej glutynowy)
W introligatorstwie wykorzystywany jest klej glutynowy, uzyskiwany z kolagenu zawartego w kościach, kopytach oraz rogach zwierzęcych. Klej miał postać tabliczek lub perełek.
Klej kostny był używany do prac ręcznych. Jego polegało na jego namoczeniu, od którego stawał się galaretowaty, następnie podczas ogrzewania przybierał postać płynną. W miarę studzenia klej szybko zastygał. Był wykorzystywany do zaklejania grzbietów, a także wykonywania różnych innych prac, takich jak oklejanie okładek, sklejanie i oklejanie pudełek. Do przygotowania kleju służyły specjalne kociołki z płaszczem wodnym, pozwalające na stałe ogrzewanie bez przypalenia. Aby jednocześnie dysponować klejem gęstszym (używanym do zaklejania grzbietów) oraz rzadszym (do przyklejania papieru lub płótna) kociołki były przedzielone na dwie komory.
Klej ma barwę brązową, po zaschnięciu pozostaje ciemna błona; ma odczyn kwaśny, od którego papier dodatkowo żółknie. Klejenie klejem kostnym jest odwracalne, po nawilżeniu klej ponownie przybiera postać galarety (zol) i pozwala się usunąć.
Klej jest nieelastyczny, zaklejone nim grzbiety są narażone na pękanie. Szczególnie nietrwałe są oprawy bezszyciowe sklejane klejem kostnym. W celu uelastycznienia dodawano do kleju glicerynę; jednak z czasem gliceryna traci swe higroskopijne właściwości, a spoina twardnieje. Wzbogacany gliceryną klej kostny przeznaczony do użytku maszynowego był dostarczany w postaci żelowej. Klej do zestawiania okładek miał 1% domieszkę gliceryny (Rodas), zaś klej do zaklejania grzbietów - 32% (Sheridan).
Kleje glutynowe były wykonywane także ze skór, jednak klej skórny był rzadko stosowany w introligatorstwie ze względu na dużą lepkość i trudność z nakładaniem.
Ponadto wykonywano klej z ryb, klej rybi był stosowany w papierniach do zaklejania papieru. W ostatnich latach pojawił się także klej króliczy, o podobnych właściwościach do poprzednich, cechujący się jednak odczynem obojętnym.
Kleje syntetyczne
W introligatorstwie na szeroką skalę stosowane są dwa typy klejów syntetycznych:
- kleje dysperyjne
- kleje termotopliwe.
Kleje dyspersyjne oparte są na polioctanie winylu. Klej ma postać wodnej zawiesiny, w miarę odparowania wody dochodzi do aglomeracji, cząstki polimery zbliżają się do siebie i tworzą jednolitą błonę. Proces jest nieodwracalny, pod wpływem wilgoci błona klejowa tylko ulega spęcznieniu.
Kleje oparte na polioctanie winylu zawierają domieszki plastyfikatorów, nadające spoinie elastyczność. Klej jest odporny na starzenie, wytrzymały, ma wysoką adhezję. Szczelnie zamknięty nie traci właściwości przez długi czas. Klej ma odczyn kwaśny. Może być stosowany zarówno do prac ręcznych jak i maszynowych. W maszynach o szybkim tempie pracy wymagane jest jego suszenie (np. przez nagrzewanie, promieniowanie podczerwone lub prądami wysokiej częstotliwości).
Produkowany jest w postaci białej gęstej pasty o konsystencji śmietany. Jego zalety spowodowały że jest stosowany powszechnie, wyparł klej kostny, bywa używany zamiast klajstru (w rozcieńczeniu) lub też jest mieszany z klajstrem.
Kleje topliwe są bezrozpuszczalnikowe, składają się w 100% z ciała stałego. Są mieszanką związków wielkocząsteczkowych (octanu etylenowo-winylowego EVA), wosków i żywic naturalnych lub syntetycznych. Mają postać granulek, pastylek, lasek lub bloków.
Własności adhezyjne, lepkość, kleje topliwe uzyskują po podgrzaniu do temperatury 140-190°C i przejściu w stan ciekły. Po nałożeniu na materiał i ostygnięciu natychmiast zastygają. Kleje topliwe nie wymagają suszenia. Stosowane są wyłącznie w pracy maszynowej, szczególnie do zaklejania grzbietów w oprawie bezszyciowej.
Do maszynowego bezszyciowego (klejowego) łączenia bloków stosowano także mieszankę kleju glutynowego oraz synetycznego. Klejenie w temperaturze ponad 150°C powodowało szybkie zastyganie sklejenia.
Inne kleje
W pracowniach introligatorskich stosowane są także inne kleje. Klej dekstrynowy pochodzenia roślinnego jest stosowany do gumowania znaczków pocztowych i brzegów kopert. Kleje kazeinowe pochodzenia zwierzęcego są stosowane do naklejania papieru na szkło i meta (np. etykiety). Do oprawy bezszyciowej stosowano kleje kauczukowe, tzw. gutaperkę. Ponadto do różnych prac ze nietypowymi materiałami introligatorzy używają wszelkie możliwe rodzaje klejów.
Zobacz też
Grafika
Obrazek 1
Obrazek 2
Przypisy
- Szczęsny R., Materiałoznawstwo introligatorskie, Warszawa 1983, s.73-138.
- Schulz-Wachler J., Kleje introligatorskie: własności i zastosowanie, maszynopis (2002).
Autor: E.P.
