В жизни часто приходится склеивать разбитые стеклянные предметы: ведь стекло — очень хрупкий материал! И сколько при этом сразу же возникает проблем! Прежде всего такая (первая): места раскола склеиваются с большим трудом; причина — изотропность стекла, из-за которой разлом имеет малоразвитую микроскопическую поверхность.

Вторая проблема — выбор клея. Надо учитывать, что коэффициенты термического расширения большинства полимерных клеев и стекла существенно различаются. Поэтому даже при незначительном нагреве стеклянного предмета (хотя бы на 3-4°С) склейка разойдется.

Третья проблема (тоже немаловажная): различие показателей преломления стекла и клея, что делает заметным клеевой шов (т.е. отчетливо видна "трещина").

И, наконец, четвертая проблема: как избежать деформации склеенного предмета из-за пластичности клеевого шва. поскольку такая деформация (она тем больше, чем выше пластичность шва) может быть недопустима по условиям эксплуатации предмета либо из-за возможности его дальнейшей поломки.

Так что качественное склеивание стеклянных изделий — дело серьезное и ответственное.

Как же поступать? На практике оказалось, что коэффициенты термического расширения стекла и полимерного клея меньше всего различаются у клеев на основе эпоксидных смол. Причем для максимального снижения разницы и значений в эпоксидные смолы вводят мельчайший стеклянный порошок, а еще, лучше — акриловую пасту. Делают это так: готовят клей из приобретенной эпоксидной смолы (как рекомендовано в инструкции) и добавляют в него? 20% (по массе) стеклянного порошка мелкого помола или столько же акриловой пасты.

Различие показателей преломление стекла и клея тоже удается преодолеть. Исследования показали, что если разница между ними не превышает по абсолютной величине 0.04, т.е.

то клеевой шов будет практически невидим.

Казалось бы, поскольку показатели преломления разных стекол довольна различны (n изменяется в пределах 1,30-1,59), то надо иметь целый арсенал клеев с различными значениями п. Однако на практике выяснилось: показатель преломления клея можно изменять, добавляя в него некоторые вещества. Так, вводя в эпоксидные смолы больше пластификатора (дибутилфталата, полипропиленгликоля), можно снизить п готового клея, а увеличивая количество отвердителя — повысить п. Отсюда следует: если к склейке предъявляется повышенное требование в отношении незаметности шва, то решающее значение имеет соотношение масс: эпоксидная смола / (пластификатор + отвердитель). К счастью, в быту и в школьном физическом кабинете в этом нет необходимости. Поэтому клей надо готовить так. как рекомендуется в инструкции к продаваемой «эпоксидке».

Очень хорошо зарекомендовал себя в качестве клея для стекла (с учетом знаний коэффициента термического расширения, показателя преломления и пластичности клеевого шва) раствор продаваемого поливинилбутираля (ПВ6) в спирте-ректификате с массовой долей 10%. (Готовят его растворением 10 г П8Б в = 113 мл спирта-ректификата крепостью 96%.) Полученный с помощью этого клея шов обладает высокой адгезией (прилипаемостью). А это — очень важное обстоятельство! Оно позволяет склеивать тончайшие фрагменты стеклянных предметов, имеющих к тому же гладкие разломы.

В практике реставраторов уже много лет используются цианакриловые клеи, обладающие полной бесцветностью, высокой проникающей способностью, безусадочностью, большой адгези-ей клеевого шва, близостью значений коэффициентов термического расширения и показателя преломления к соответствующим значениям стекла, умеренной пластичностью клеевого шва, безвредностью для человека (несмотря на "грозное" название, содержащее слово «циан»). Однако, к сожалению, цианакриловые клеи имеют довольно высокую стоимость.

И последнее. В школьной практике иногда нужно приклеить к стеклу бумагу, ткань, металлическую фольгу, картон. Довольно давно известный методист-физик Е. Н. Горячкин рекомендовал в своей знаменитой книге «Лабораторная техника и ремесленные приемы» (М.: Просвещение, 1969, с. 333) ряд самодельных клеевых составов; ими можно пользоваться. Однако сейчас в широкой продаже появилось большое количество современных синтетических клеев. Из них наилучший эффект дают: БФ-2, БФ-6, «Момент» и эпоксидные клеи.

Паравян Н. А.,

Санкт- Петербург