Характеристики и способы приготовления казеинового клея
Для склеивания изделий из пластика, керамики, древесины, пенопласта и множества других материалов можно применять казеиновый клей. Это средство уникальное – оно содержит только натуральные компоненты, полностью безвредно для человека, при этом готовится в промышленности или своими руками – в домашних условиях.
Состав и свойства клея
На вид казеин представляет собой сероватый порошок с мелкими и более крупными гранулами. Что это такое, из чего состоит данное средство? По химическому составу казеин – белок молока, он содержит множество эссенциальных аминокислот, казеинат кальция, фосфаты, нитраты. Клей на основе казеина может иметь разный состав в зависимости от марки и последующего использования. Чаще всего он применяется для дерева, а клеевой состав включает такие добавки:
- известь;
- канифоль;
- керосин;
- воду;
- натрия гидрокарбонат и т.д.
Супер клей своими руками за несколько минут буквально из ничего
По консистенции напоминает клейстер. Все входящие в него компоненты являются экологически чистыми, поэтому мебель, для склеивания которой применяли средство, выпускается с пометкой «ЭКО».
Технические характеристики и свойства сухого материала таковы:
- типы клея – «обыкновенный», «экстра»;
- внешний вид – порошок серого цвета, не имеющий посторонних включений, допустимо наличие небольшого количества комков (распадаются при растирании руками);
- запах – специфический, не гнилостный;
- растворимость в воде – хорошая, без остатка;
- вязкость динамическая при комнатной температуре – 10,8-27 П;
- сохранение текучести после разведения: для «экстры» — 5 ч, для «обыкновенного» — 4 ч;
- прочность склеивания древесины при сухом испытании — для «экстры» — 105 кгс/кв. см, для «обыкновенного» — 75 кгс/кв. см.
Предназначение средства
Основная сфера применения клея – изготовление мебели, прочих изделий из дерева, поэтому его часто называют столярным. В мебельном производстве используют повсеместно, он помогает оклеивать каркасы кожей, кожзаменителем, пластиком, отлично склеивает деревянные детали. Особенность материала — улучшение структуры дерева и экологичность.
В строительстве казеиновый клей тоже востребован – его включают в состав шпатлевки, замазки, эмалей многих марок и активно применяют в отделочных работах. Для усиления стойкости фасадных красок в них тоже добавляют клей – покрытие будет держаться дольше. Клеем крепят этикетки на посуду, стеклянные товары. Кроме того, материал поможет скрепить между собой изделия из:
- картона;
- тканей;
- фаянса;
- пенопласта;
- пенополистирола;
- фанеры.
Сам казеин – ценное сырье для химической промышленности, он используется для приготовления пластика, керамики, при этом казеиновый клей легко склеивает указанные материалы.
Также порошок казеина применяется в типографиях, живописи, производстве пигментов, игрушек, в пищевой промышленности. Его даже можно применять как добавку в детские смеси для повышения питательных свойств последних.
Использование в иконописи
Состав клея включает протеины, среди химических компонентов которых значатся азот и сера. Это позволяет материалу обеспечивать противогрибковые и антисептические свойства – обработанные им изделия не загнивают. Такие особенности клея обуславливают его популярность в техниках иконописи. Для этой сферы готовый клей может включать иные компоненты, вот основные из них:
- бура;
- едкая известь;
- едкий калий, натр;
- углекислый аммоний;
- нашатырный спирт.
Все указанные растворители имеют щелочную природу и помогают создать клей, который имеет высокую адгезию и отличные клеящие способности. Также полученное средство может эмульгировать масла, лаки. Добавление щелочей предотвращает растрескивание материала после полного высыхания. Для создания особо прочного покрытия в клей добавляют уксуснокислый глинозем, формалин.
Казеин и его производители
Казеин получают при створаживании молока из его предшественника – казеиногена. Это вещество можно назвать частью сложной структуры молока, где он находится в виде казеината кальция. Процесс свертывания казеина знаком многим – при попадании в молоко ферментов молочнокислых бактерий образуется творог. В промышленности же для создания клея получают технический казеин, добавляя в молоко кислоты.
Технический казеин выпускается четырех сортов:
- Высший сорт. Представлен одинаковыми мелкими (до 5 мм) гранулами белого, кремового оттенка, не имеет даже малейших вкраплений.
- Первый сорт. Цвет немного желтоватый, зерна одинаковые по размеру, при этом допускается их некоторое слипание.
- Второй сорт. Желтый порошок из зерен до 10 мм размером, допустимо присутствие комков.
- Третий сорт. Цвет порошка – темно-желтый, возможны бурые включения.
Для получения клея на производстве закупают сырье с молокоперерабатывающих заводов. Наибольшим спросом пользуется продукция западных стран. В Европе и Америке применяется ряд современных технологий, которые позволяют приготавливать казеин высшего качества без лишних затрат (эжекторный метод, путем коагулирования казеина и другие способы).
Приготовление клея своими руками
Существует ряд способов, чтобы сделать в домашних условиях хороший казеиновый клей. В дальнейшем им можно приклеивать любые перечисленные выше материалы. Из чего делают средство самостоятельно? Вот самый простой «холодный» способ на основе творога:
- взять 40 г магазинного творога;
- перетереть творог через сито, чтобы получить мелкий порошок;
- долить в массу 10 мл нашатырного спирта;
- хорошо перемешать смесь, средство готово.
Можно пойти сложным путем и приготовить клей из молока. Для этого литр молока нагревают без кипячения, вводят в него 9 чайных ложек уксусной эссенции. Массу греют, пока не появятся комочки творога. Его процеживают через марлю, выкладывают в сковороду, добавляют 3 столовых ложки соды, несколько капель воды.
Греют, пока масса не начнет пузыриться, потом тщательно перемешивают и дают остыть. Клей готов.
Как развести клей из готового порошка казеина? Казеиновый порошок разводят согласно указаниям инструкции. Обычно пропорции воды и клея равные. Смесь настаивают 40 минут, после она готова к применению.
На основе порошка казеина (не клея, а именно казеина) можно сделать клей, который по качеству будет близок к промышленному:
- 20 г вещества соединить с 100 мл воды;
- дать постоять 30 минут;
- ввести 6 г буры;
- 30 минут греть массу на водяной бане (при 50 градусах).
Еще один способ изготовления клея: настоять 20 г казеина и 100 мл воды час, ввести 20 мл аммиака (25 %), 10 мл едкого натра (50 %). Если клей будет слишком густым, допустимо развести его водой.
Следующий метод предполагает смешивание 20 г порошка казеина, 4 г канифоли, 40 мл воды, 1 г извести гашеной. Через 120 минут делают горячий раствор буры (2 г) и воды (12 столовых ложек), вводят в первоначальную массу, все перемешивают. Добавляют еще 20 мл воды, 2 мл нашатырного спирта. Клей готов.
Промышленное производство клея
Обычно на производстве делают клей из сычужного казеина. После приготовления молочной, масляной продукции остается часть сырья, в которую вводят сычужный фермент. По иной технологии клей готовят путем введения кислот, и тогда казеин в готовом виде будет называться кислотно-молочным.
Обезжиренное молоко обрабатывают кислой сывороткой, при этом зерна казеина осаждаются на дно. Далее его несколько раз промывают, чтобы зерна уплотнились. Влагу убирают центрифугированием или прессованием. После казеин досушивают, дробят, обогащают состав дополнительными компонентами для получения клея.
Плюсы и минусы клея
Данное средство имеет натуральное происхождение, и эта особенность обуславливает и плюсы, и минусы. Материал очень надежно склеивает деревянные и прочие изделия, причем именно на древесине его клеящие способности проявляются в наивысшей степени. Огромным преимуществом можно назвать чистоту, экологичность – клей используется даже в производстве детской мебели.
Сухой порошок не реагирует на действие низких или высоких температур, следовательно, его хранение и перевозка осуществляются без особого труда. Свойства материала сохраняются в течение года в сухом виде. Еще одно достоинство — довольно высокая стойкость к действию влаги. Если же в состав добавить алюминиевые квасцы или формалин, он будет на 100 % влагостойким.
- возможность порчи вредителями (многие насекомые и животные с удовольствием потребляют порошок);
- риск появления темных пятен на изделиях, поэтому на светлых материалах клей лучше не использовать;
- малое время хранения готового раствора – разводить его придется мелкими порциями и работать быстро (хранение не более 2-4 часов).
Но полезные свойства материала делают его высоко востребованным в промышленности, и спрос на клей не спадает. Его цена не высока (200-400 рублей за килограмм), а качество достойное. Клей можно применять даже в бытовых условиях, работать с ним легко, поэтому материал остается в лидерах среди конкурентов.
ИсточникЛучший клей для дерева и картона — казеиновый. Выясняем особенности, готовим дома
Для склеивания кожаных, картонных, деревянных поверхностей, а также изделий из фарфора, пластика, фаянса, ткани, пенопласта и керамики используется казеиновый клей. Он обладает целым рядом уникальных свойств. Выпускается и в готовом виде, но также это один из немногих клеев, который можно приготовить самостоятельно.
Состав и свойства
Казеиновый клей представляет собой вещество природного происхождения, так как главный действующий компонент — казеин, изготавливается из молочного белка. «Полуфабрикат» казеина — это порошок серого цвета с гранулами разного размера.
Казеин состоит из нитратов, неорганических фосфатов и казеината кальция, не растворим в воде, но в слабом растворе соли или щелочи изменяет свою структуру. Основной компонент качественного и надежного клея обладает высокой пищевой ценностью, так как включает в себя уникальные аминокислоты в наиболее подходящей для человеческого организма пропорции.
Существует 4 сорта казеина:
Назначение
Область применения казеинового клея довольно широка, он — необходимый компонент картонажного, деревообрабатывающего и фанерного производства. Это объясняется тем, что свойства клеевых составов на основе казеина благотворно влияют на характеристики дерева, улучшая его структуру. Натуральное происхождение казеинового клея дает возможность с его помощью выпускать экологически чистую продукцию (например, мебель).
Казеиновый клей, в который добавлен модифицированный крахмал, применяется для крепления к стеклянной посуде этикеток. Многие виды шпатлевок, щелочеустойчивых красок, замазок имеют в своем составе казеиновый клей. Соединение дерева с тканью, кожей или деревом посредством казеинового клеящего состава характеризуется надежностью и крепостью.
Достоинства и недостатки
Казеиновый клей — популярное средство, успешно использующееся в промышленном производстве и в быту, так как обладает рядом достоинств:
- надежность (особенно при склеивании дерева с деревом);
- устойчивость к воздействию высокой влажности и температуры;
- экологичность;
- при транспортировке не требуется специальная тара или помещение, где клей будет храниться;
- в сухом виде сохраняет свои свойства до одного года.
Недостатки казеинового клея:
- Максимальный срок годности готовой смеси — 4 часа, по истечении этого времени свойства текучести и вязкости утрачиваются, реанимировать клей нельзя.
- Клеевой состав проникает в поры материала очень глубоко и способен оставлять на поверхности малопривлекательные пятна, темнеющие со временем. По этой причине казеиновый клей не используется для склеивания тонких (например, ткани) или светлого цвета материалов.
- Вследствие медленного испарения влаги из состава и натуральности происхождения казеинового клея он может быть испорчен плесенью.
Совет
Чтобы предотвратить появление плесневых грибков в приготовленном самостоятельно клеевом составе, добавьте в него нашатырный спирт.
Производители
В большинстве случаев предоставляют казеин молокоперерабатывающие предприятия, так как подобный протеин — один из основных компонентов молока. Молокозаводы поставляют сырье для производства клея (казеин) крупным производителям.
Высочайшим качеством отличается продукция фирм из Европы благодаря применению в процессе производства современных технических методик и технологий. Использование дорогостоящего современного оборудования позволяет получить надежный, эталонный продукт.
Американские производители используют для получения казеина и казеинового клея эжекторный метод. Благодаря превосходно развитой сыроварной отрасли во Франции существует своя методика получения казеина. Способ подразумевает коагулирование казеиновых комплексов без использования микроорганизмов или специальных ферментов.
Как сделать в домашних условиях
Существует несколько способов изготовления казеинового клея своими руками:
- Самый простой и доступный. Залейте 40 г творога 10 мл нашатыря, тщательно перемешайте смесь.
- Соедините взятые в равных пропорциях казеиновый порошок и воду. Дайте смеси настояться в течение 40—50 минут, после чего состав полностью готов к применению.
- Максимальную устойчивость к действию влаги имеет клей, приготовленный по следующему рецепту. Смешайте 20 г казеина (порошка), 1 грамм гашеной извести, 4 грамма канифоли и 40 миллилитров воды. Оставьте смесь на 2 часа. Разведите 2 г буры в 12 столовых ложках воды, раствор должен быть горячим. Соедините отстоявшуюся смесь канифоли, извести и казеина с раствором буры, тщательно перемешайте, добавьте 20 мл воды и 2 мл нашатыря. Еще раз хорошенько все перемешайте.
- Нагрейте 1 л молока, но не кипятите. Добавьте 9 чайных ложек уксуса и подогревайте, помешивая, массу до появления в ней комочков творога и сыворотки. Процедите через сито. Оставшийся творог выложите на сковороду, добавьте к нему 3 столовых ложки соды и чуть-чуть воды, подогревайте до появления пузырьков на поверхности массы. Хорошенько перемешайте получившийся клей и дайте ему остыть.
Совет
Используйте самодельный клей как можно быстрее, в противном случае он засохнет и утратит полезные свойства.
Процедура изготовления казеинового клея несложна, а число ингредиентов в некоторых рецептах минимально, потому получить подобный состав в небольшом количестве под силу практически любому.
ИсточникПолная характеристика казеинового клея: правила работы, как сделать в домашних условиях
Несмотря на свою универсальность и экологичность про казеиновый клей часто забывают. А ведь этот состав обладает адгезией к фарфору, стеклу, дереву, пластику, ткани, кожи и бумаге. Он совершенно безопасен для здоровья и его можно сделать дома своими руками.
Что такое казеин
Казеин — это производная белка, который получают при сворачивании ферментированного молока. Другими словами, когда подкисшее молоко створаживают, из него можно выделить этот фермент. Казеиноген применяют не только в производстве клеев, но и красок, пластмасс, медицинских препаратов.
По своему внешнему виду это вещество представляет порошкообразный материал. По степени очистки выделяют четыре сорта. При этом качество можно определить внешне на глаз.
- Высший сорт. Очищенный казеин преимущественно белого цвета. Допускается оттенок слоновой кости. Вещество состоит из гранул одинакового диаметра (4–5 мм). Частички отстают друг от друга, рассыпчатые.
- Первый сорт. Частички светлого, янтарного оттенка, также однородные, могут частично прилипать друг к другу.
- Второй сорт. Такие гранулы темно-желтого цвета, мутные. Могут образовывать слипшиеся комочки из нескольких частиц.
- Третий сорт. Желто-бурые частицы, могут быть представлены общей массой, соединенных гранул.
Чем светлее оттенок, тем вещество более чистое.
Состав и свойства
В состав клея промышленного изготовления, кроме основного вещества, включают: канифоль, известь, растворители, натрий двууглекислый, красители, крахмал.
Такой клей обладает следующими характеристиками:
- В настоящее время казеиновый клей обладает водостойкостью.
- Внешне он представляет собой вязкое непрозрачное вещество. После разведения раствор сохраняет жизнеспособность 3,5–5 часов при закрытой крышке.
- Запах нерезкий и быстро выветривается.
- Сухой порошок растворяется в воде с минимальным осадком.
- После полного отверждения плохо смывается водой.
- При перепадах температуры может трескаться.
Назначение
Применяется для соединения деталей из картона, кожи, замши, ткани, дерева, фарфора и пластика. Он является основным раствором для работы по фанере, картонному, мебельному производству. Соединяет между собой материалы разной плотности и фактуры.
Он входит в состав отделочных материалов (замазки, шпатлевочные смеси, казеиновые краски). При этом такой натуральный компонент обеспечивает устойчивость составов действию щелочей.
Клей нашел свое применение в производстве деревянных детских игрушек, поскольку содержит эко-компоненты.
Достоинства и недостатки
Натуральные компоненты казеинового клея определяют его особенности. К положительным характеристикам можно отнести:
- Экологичность. Раствор, приготовленный из чистого казеина без примесей, не содержит опасных для здоровья компонентов. Поэтому его часть применяют для изготовления детской мебели и предметов для детей.
- Высокая адгезия к дереву. Такой материал скрепляет разные породы, его способность проникать в верхние волокна, делает сцепление более надежным.
- В сухом виде казеин практически не реагирует на перепады температуры.
Главное условие правильного хранения, защитить порошок от влажности.
- Устойчивость к действию влаги после высыхания.
Но есть у вещества свои недостатки:
- Поскольку этот материал натуральный, он подвержен образованию плесени, разрушению вредителями, и грибковым образованиям. Поэтому клей не рекомендуют для влажных комнат.
- После затворения из сухого порошка такой раствор имеет жизнеспособность 4–5 часов. Затем теряет свои свойства. Поэтому работать с клеем нужно достаточно быстро.
- После высыхания на поверхности казеиновый клей оставляет темные следы.
Производители
Сырье для производства сцепляющего вещества предоставляют молокозаводы. Сейчас в продаже можно найти как порошок для приготовления казеинового клея своими руками, так и уже готовый столярный состав.
- Анлес «12 табуреток». Серый порошок для затворения клея в домашних условиях. После высыхания шов эластичный и водостойкий. При добавлении воды образуется однородная вязкая масса. Время созревания раствора 1–2 часа. 50 гр. порошка стоит 142 руб.
- Titebond Original – столярный состав для большого объема работ. Выпускается в упаковке 20 кг. Быстро схватывается, образует светло-коричневую пленку. После высыхания можно шлифовать и красить. Стоит упаковка от 6500 руб.
- Влагостойкий клей Titebond Premium однокомпонентный раствор подходит для наружных работ. Обладает повышенной устойчивостью к влаге. Допускает применение с предметами, непосредственно контактирующими с пищевыми продуктами. Схватывается за 10 мин. Стоит от 1900 руб. 3,5 литра.
Как сделать в домашних условиях
Чтобы сделать казеиновый клей своими руками:
- Если у вас есть казеиновый порошок, разведите его в равных пропорциях с теплой водой и оставьте на 20–30 мин. Затем снова перемешайте и клей готов к применению.
- Если сухой смеси для приготовления нет: в 80 гр. коровьего творога, добавить 20 мл. нашатырного спирта. Тщательно перемешать, пропустить через мелкое сито.
- Скисшее молоко (3 л) влейте в кастрюлю. Поставьте на средний огонь и дождитесь, когда оно закипит. Затем слейте в дуршлаг, застеленный марлей. Переложите полученный творог на сковородку и добавьте соды 3 ст. ложки. Перемешивайте до тех пор, пока раствор не станет желтым. Снимите с огня, добавьте воды, если смесь слишком густая.
Рекомендуем видео по теме:
Чем разводить
Порошок для самостоятельного затворения разводят обычной водой. Пропорции указаны производителем на упаковке со смесью. Обычно это 1–2 части воды к одной части сухого вещества. Для улучшения адгезионных свойств добавляют гашеную известь, канифоль, спирт или крахмал.
Если раствор начал густеть в него можно добавить немного жидкости.
При полном высыхании клеевая масса не раствориться в воде и ее можно выкинуть.
Несколько советов по работе с составом
- Чтобы на поверхности шва не образовалась плесень, покройте его лаком, или добавьте в казеиновый клей несколько капель уксуса.
- Храните сухую смесь в плотно закрытой таре, не допускайте попадания жидкости.
- Жидкий состав чувствителен к температурным перепадам. Поэтому работать с ним нужно при температуре от +15 до +27˚С.
- Для лучшего сцепления казеиновый состав наносят на обе поверхности. Затем выдерживают 3–5 мин.
- Плоские детали кладут под пресс на сутки.
- Излишки такого клея сразу удаляют чистой тряпкой.
В заключение
Клей – пожароопасный, поэтому работы с ним проводите вдали от открытых источников огня. Перед применением протестируйте этот раствор на небольшом участке.
Следуйте нашим рекомендациям и делитесь своим опытом применения казеинового компонента в комментариях и социальных сетях.
Источник