یکی از قدیمی‌ترین روش‌های اتصال اجسام به یکدیگر استفاده از چسب است و آثار گذشته نشان می‌دهد که حدود ۳۰۰۰ سال قبل از چسب استفاده می‌شده است.

به گزارش پایگاه خبری سرمایه گذاری آنلاین،یکی از قدیمی‌ترین روش‌های اتصال اجسام به یکدیگر استفاده از چسب است و آثار گذشته نشان می‌دهد که حدود ۳۰۰۰ سال قبل از چسب استفاده می‌شده است.

چسب‌های قدیمی حالتی شبیه به قیر داشته‌اند و برای مثال از آنها به صورت ساروج در ساخت برج بابل استفاده شده است. تا قرن بیستم میلادی فناوری چسب‌ها پیشرفت بسیار کمی داشته است و در جنگ جهانی دوم قدم‌های بزرگی برای اتصال فلزات به یکدیگر و به سایر مواد به‌علت نیاز شدید به آنها برداشته شد و از مخلوط رزین «فنلی» با «پلی کلروپرن» یا «تیتریل» چسب‌های مفیدی ساخته شد. در سال ۱۹۵۰م به منظور چسباندن فلزات به یکدیگر تلاشی فراوان شد و نمونه‌هایی از چسب‌های اپکسی که قدرت چسبندگی بسیار خوبی به مواد مختلف دارند، تهیه شد. تحرکات دنیای چسب‌سازان نشان می‌دهد که فناوری چسب‌ها در ۳  دهه اخیر رشد زیادی کرده است. 

برای مثال می‌توان به یک آمار قدیمی اشاره کرد که گفته است: در سال ۱۹۶۶م در حدود ۷ میلیون پوند چسب در دنیا مصرف شده است که نسبت به مصرف سال ۱۹۶۵م۱۵ درصد افزایش داشته است و نیز چسب‌های ساختمانی از رشد تولید و مصرف بیشتری برخوردارند و فرمول‌های جدیدی از این نوع چسب‌ها همواره برای کاربردهای جدید ارائه می‌شود و تولیدکنندگان این چسب‌ها هم برای تولید انواع آنها در رقابت هستند. امروزه در دنیا بیش از صدها سازنده و فرمول‌دهنده چسب وجود دارند و این تعداد روز به روز افزایش می‌یابد، برای مثال صنعت چسب در امریکا به‌صورت یک حرفه تخصصی در آمده است که در آن هزاران نفر به کار و فعالیت مشغولند.از قرن نوزدهم میلادی به‌تدریج با پیدایش چسب‌های سنتتیک ساخته شده در صنعت پلیمر، چسب‌های سنتی و گیاهی و حیوانی از صحنه خارج شده است، صنعت چسب به صورت گسترده‌ای در حال رشد است و تعداد محدودی وسایل مدرن ساخت بشر وجود دارد که از چسب در آنها استفاده نشده است. در اتصالات اغلب وسایل از یک جعبه بسیار ساده غلات گرفته تا هواپیمای پیشرفته بوئینگ ۷۴۷  از چسب استفاده شده است.

امکانات بشر می‌تواند به‌وسیله چسب‌ها اصلاح شود. این مطلب، شامل استفاده از سیمان‌های سخت شده توسط یو.وی در دندانپزشکی و سیمان‌های پیوند آکریلیک در جراحی استخوان است. 

پیشرفت جدیدی که به‌تازگی در کاربرد چسب حاصل شد، اتصال ریل‌های فولادی و تراموای جدید شهر منچستر بود. چسب‌ها نه تنها برای موادی که باید چسبانده و به‌هم پیوسته شوند، بلکه در ایجاد چسبندگی برای موادی از قبیل جوهر تحریر، رنگ‌ها و سایر سطوح پوششی، وسایل بتونه کاری و وجوه میانی در مواد ترکیبی از قبیل فولاد یا بافت پارچه، در تایرهای لاستیکی و شیشه یا الیاف در پلاستیک‌ها ضروری هستند و دیگر به نظر می‌رسد که زندگی بشر بدون استفاده از چسب با یک مشکل جدی روبه‌رو می‌شود، گزارش‌های امروز این صفحه را به موضوع چسب اختصاص دادیم که می‌خوانید.

 

یافتن ردپای چسب در عصر نئاندرتال! 

نخستین مدارک و شواهد استفاده از صمغ‌ها به عصر نئاندرتال و نقاشی‌های دیواره غارها که مربوط به ۲۰۰هزار سال قبل از میلاد است، بازمی‌گردد. هنرمندان اولیه آثارشان را با استفاده از شیره‌ها و رنگدانه‌های گیاهی در رطوبت غارها مقاوم و ماندگار می‌کردند. قطعات نیزه‌های سنگی به‌جا مانده از آنها در حالی‌که با ماده سیاه رنگ قیر مانندی به چوب درختان چسبانده شده بودند، شاهد خوبی دال بر اطلاع انسان‌های اولیه از کاربرد چسب‌ها هستند. از نمونه چسب‌های کشف شده از ۷هزار سال قبل از میلاد، «صمغی» به رنگ قرمز است که در جنوب افریقا به‌دست آمده است. در سال‌های دور پس از استفاده از نخستین چسب‌ها که پایه گیاهی داشتند، انسان‌های اولیه اعضای بدن حیوانات را برای چسباندن اشیا به یکدیگر آزمایش کردند. این اعضا شامل استخوان، سُم، دندان و حتی بادکنک هوای ماهی‌ها که همگی متشکل از بافت چسبنده‌ای هستند، می‌شد. در حدود ۶۰۰۰ سال قبل، انسان‌ها از صمغ‌ها برای چسباندن تکه‌های ظروف سفالی‌شان استفاده می‌کردند و در دوران بابلیان از یک نوع چسب قیر مانند برای چسباندن مردمک چشم مجسمه‌ها استفاده می‌شده است. 

رومیان از سقز (ماده چسبدار و صمغی که از درختان برگ سوزنی، نظیر سرو و کاج یا درخت صنوبر ترشح می‌شود) در صنعت کشتی‌سازی استفاده می‌کردند. به‌تدریج مواد دیگری مانند موم، عسل یا مواد ژله مانندی از ماهی، شاخ حیوانات یا شیر و تخم‌مرغ به‌کار گرفته شدند.
مصریان قدیم نیز از چسب‌های حیوانی برای چسباندن و تعبیه اسباب و اثاثیه‌های چوبی و ساخت کاغذ «پاپیروس» استفاده می‌کردند. استفاده از چسب پوست توسط مصریان در ساخت وسایل چوبی به ۲۰۰۰ سال قبل از میلاد بازمی‌گردد. این چسب‌ها که بر پایه پروتئین حیوانی بوده‌اند، به‌طور معمول از پوست و استخوان حیواناتی مثل گاو و گوسفند به‌دست می‌آمده است. اگرچه چسب پوست حیوانی تا اواسط ۱۹۰۰م جای خود را به چسب‌های مصنوعی داد، اما هنوز نقش مهمی در بازسازی مبلمان آنتیک، همانندسازی سبک‌های خاص، تعمیر ادوات موسیقی و کاربردهای متنوع دیگر دارد

مغول‌ها و بومیان امریکا نیز روش استفاده از چسب‌ها را به‌خوبی می‌دانستند. یکی از دلایل برتری چنگیزخان مغول در جنگ‌ها قدرت خارق‌العاده او و استفاده مردان جنگی‌اش از جنگ‌افزارهای پیشرفته بوده است. جنس کمان‌های سربازان مغول، تَرکه درخت لیمو و شاخ گاومیش بوده است. آنها ورقه‌های چوب و استخوان را توسط چسبی با فرمول مخصوص (که تا امروز فرمول ساخت آن ناشناخته مانده است) چسبانده و محکم می‌کرده‌اند. این کمان‌ها با سرعتی بی‌نظیر تیرها را رها کرده و جبهه مقابل را شگفت‌زده می‌کرده‌اند. انواع چسب‌های شیمیایی

چسب‌هایی که توسط واکنش شیمیایی سخت می‌شوند انواع مختلفی دارند از جمله: 

چسب‌های اپوکسیدی: اپوکسیدها، بهترین نوع چسب‌های شناخته‌شده ساختمانی هستند و بیشترین کاربرد را دارند. این چسب‌ها به چوب، فلزات، شیشه، بتن، سرامیک‌ها و پلاستیک‌های سخت به‌خوبی می‌چسبند و در مقابل روغن‌ها، آب، اسیدهای رقیق، بازها و بیشتر حلال‌ها مقاوم هستند بنابراین کاربرد بیشتری در چسباندن کفپوش‌های وینیلی در سرویس‌ها و مکان‌های خیس و سطوح فلزی دارند.
چسب‌های فنولیک برای فلزات: وقتی فنل با مقدار اضافی فرمالدئید در شرایط بازی در محلول آبی واکنش دهد، محصولی با عنوان «رزول» به‌دست می‌آید. برای جلوگیری از تشکیل حفره‌های پر شده از بخار، اتصالات چسب‌های فنولیک تحت فشار، معمولا بین صفحات پهن فولادی گرم شده و توسط پرس هیدرولیک سخت می‌شوند. 

چسب‌های تراکمی فرمالدئید برای چوب: تعدادی از چسب‌های مورد استفاده برای چوب، نتیجه تراکم «فرمالدئید» با «فنول» و «رزوسینول»ها هستند. بقیه با اوره یا ملامین متراکم می‌شوند.

چسب‌های آکریلیک: چسب‌های ساختاری شامل منومرهای آکریلیک که توسط افزایش رادیکال آزاد در دمای محیط سخت می‌شوند و پیونددهنده‌هایی بوده که برای اتصالات محکم مصنوعی به استخوان‌های انسان و پوشش‌های چینی برای دندان‌ها و به‌طور کلی برای چسباندن فلزات، سرامیک‌ها، بیشتر پلاستیک‌ها و لاستیک‌ها استفاده می‌شود و اتصالات پرقدرتی را ایجاد می‌کند.

چسب‌های غیرهوازی: چسب‌های غیرهوازی در غیاب اکسیژن که یک بازدارنده پلیمر شدن است، سخت می‌شود. این چسب‌ها اغلب بر پایه «دی متاکریلات»هایی از پلی اتیلن گلیکول هستند. کاربرد این چسب‌ها اغلب در محل اتصال چرخ‌دنده‌ها، تقویت اتصالات استوانه‌ای و برای درزگیری مناسب است.

چسب‌های پلی سولفیدی: پلی‌سولفیدها ابتدا به عنوان درزگیر استفاده می‌شدند و یک کاربرد مهم درزگیری لبه‌های آینه‌های دوبل است. هر دو برای اینکه واحدها را باهم نگه دارند و مانعی در برابر نفوذ رطوبت ایجاد کنند ساخته می‌شوند و به وسیله بیس ( کلرواتیل فرمال) با سدیم پلی سولفید تهیه می‌شوند و برای کاهش قیمت از پرکننده‌های معدنی استفاده می‌شود. به عنوان نرم‌کننده، از فتالات‌ها و معرف‌های جفت‌کننده سیلانی استفاده می‌شود و عامل سخت‌کننده آنها دی‌اکسید منگنز و کرومات است.
سفت شدن لاستیکی چسب‌های ساختمانی: بسیاری از چسب‌های ساختمانی، پلیمرهای لاستیکی حل شده‌ای در خودشان دارند. وقتی چسب‌ها سخت می‌شوند، لاستیک به صورت قطراتی با قطر حدود یک میکرون رسوب می‌کند.

 سیلیکون‌ها: چسب‌های یک جزئی سیلیکون اغلب به چسب‌های ولکانیزه شونده در دمای اتاق (rtv) معروفند. این گروه‌ها توسط رطوبت اتمسفر، هیدرولیز شده و گروه‌های هیدروکسیل تشکیل می‌دهند که بعدها با حذف آب متراکم می‌شوند.

چسب‌های سیلیکونی نرم و مطلوب و دارای مقاومت محیطی و شیمیایی خوبی هستند. این چسب‌ها به عنوان بهترین پوشش برای استفاده در حمام شناخته شده‌اند.

 

 عبور از چسب‌های حیوانی

از قرن شانزدهم تا قرن نوزدهم میلادی با توجه به متکی بودن صنعت مبلمان به چسب، چسب پایه حیوانی بسیار مورد استفاده کابینت‌سازان برجسته بوده است. استفاده از چسب اعضای حیوانی در واقع از زمانی رایج شد که انسان‌ها آموختند با جوشاندن پوست، استخوان و رگ و پی آنها ماده کلاژن و پروتئین را از بافت‌های آنها استخراج کنند.

(کلاژن) ماده چسبنده‌ای است که می‌تواند باعث چسبندگی اشیا شود. بخش‌های غنی از کلاژن تمیز و جوشانده شده تا ژلاتین آن خارج و کلسیم و پروتئین آن باقی بماند. سپس خشک شده و به پودر تبدیل می‌شود، در مرحله بعد با آب یا مایع دیگری مخلوط شده و دوباره جوشانده می‌شده تا به غلظت مورد نظر برسد. این سریش قهوه‌ای رنگ، شکننده و سخت بوده و مقاوم به آب نبوده اما در نهایت این تنها چسب موجود تا جنگ جهانی اول بوده است. در آن زمان از چسب کازئین هم استفاده می‌شد که از شیر و سریش‌های نیتروسلولزی ساخته می‌شدند. کازئین ماده اولیه تشکیل دهنده پنیر است.

میلاد صنعت رزین

به‌تدریج با پیشرفت صنایع شیمیایی و پلاستیک‌سازی از قرن نوزدهم و پیدایش چسب‌های سنتتیک در صنعت پلیمر، چسب‌های سنتی شامل چسب‌های گیاهی و حیوانی از صحنه خارج شدند و بخش وسیعی از موادی که چسب یا رزین نامیده می‌شوند، پا به عرصه وجود نهادند. 

جنگ جهانی دوم دوران شکوفا شدن این صنعت بود. نئوپرین‌ها، اکسپوکسی‌ها و اکریلونیتریل‌ها ساخته شدند اما این مواد تا اواخر ۱۹۴۰ و اوایل ۱۹۵۰م مختص استفاده ارتش بود و فقط در صنایع نظامی از آنها استفاده می‌شد و ظهور اقتصادی پیدا نکرده بودند.
امروزه صنعت چسب از مهم‌ترین فاکتورهای رشد اقتصادی در جهان است که به‌صورت گسترده‌ای درحال رشد است. امروزه تعداد محدودی از وسایل مدرن را می‌بینید که در ساخت آنها از چسب استفاده نشده باشد. در ایجاد چسبندگی برای موادی از قبیل جوهر تحریر گرفته تا رنگ‌ها و سایر سطوح پوششی، وسایل بتونه‌کاری و وجوه میانی مواد ترکیبی از قبیل فولاد یا بافت پارچه، در تولید تایرها، شیشه یا الیاف و در پلاستیک‌ها از چسب استفاده می‌شود.

 

 ماجرای عاشقانه چسب زخم! 

نشریات حوزه چسب، اختراع چسب زخم را مدیون عشق یک زوج محقق در علوم پزشکی می‌دانند و در این باره نوشته‌اند: 
در سال ۱۹۱۷م، آقای «اریل دیکسون» با «ژوزفین فرانسیس نایت» ازدواج کرد اما خوشبختی‌شان بر اثر اتفاقات کوچکی که در آشپزخانه برای ژوزفین می‌افتاد و باعث زخمی شدنش می‌شد، تیره و تار شده بود. این‌طور به نظر می‌رسید که ژوزفین همیشه خودش را زخمی می‌کند.
«اریل» پی راه مناسبی می‌گشت تا با بریدگی‌ها و زخم‌های بی‌شمار ژوزفین مقابله کند. او تکه‌ای چسب جراحی روی میز گذاشت و قطعات کوچک تاشده‌ای از گاز استریل میان آن گذاشت. سرانجام نواری از پارچه روی آن گذاشت که پارچه خشکی بود و در دامن‌های زنانه به کار می‌رفت.

با به هم پیچیدن آنها روی هم، او نوار زخم‌بندی آماده‌ای درست کرده بود که هنگام نیاز فوری، قابل استفاده بود. هر وقت ژوزفین دستش را می‌برید، می‌توانست یک تکه از این نوار را ببرد و فوری روی زخمش بچسباند. دیکسون مسئول خرید پنبه برای شرکت «جانسون و جانسون» بود و همکارانش به او پیشنهاد کردند اختراعش را با مدیر شرکت درمیان بگذارد. او نیز چنین کرد و با کمی تدبیر، یکی از محبوب‌ترین و معروف‌ترین محصولات شرکت جانسون به وجود آمد؛ چسب زخم! 

این محصول در سال ۱۹۲۰م وارد بازار شد، اما با موفقیت آنی مواجه نشد. فقط ۳۰۰۰ عدد از این چسب در سال اول به فروش رسید، شاید تا حدی به این دلیل که این محصول در ۳ نوار پهن و طولانی در اختیار مردم قرار گرفت و افرادی که نیاز داشتند، باید خودشان هر مقدار که می‌خواستند، می‌بریدند.

شرکت جانسون و جانسون، چسب‌های زخم را کوچک‌تر و به صورت تبلیغ، آنها را بین گروه‌های پیشاهنگی به طور رایگان توزیع کرد. این ترفند، کارساز بود و مردم از آن هنگام تاکنون از چسب زخم استفاده می‌کنند.