اختراعات واكتشافات

قصة اختراع الغراء

قصة اختراع الغراء

ما هي قصة اختراع الغراء؟

على مدى أكثر من 4 آلاف عام من التاريخ، مثلت المواد اللاصقة أساسًا لصنع جميع أنواع الغراء الأخرى، يعتبر الغراء من المواد الشائعة المهمة، يعود تاريخ إنشاء الغراء إلى حوالي 2000 قبل الميلاد، ذلك عندما تم خلطه بالطلاء لجعل رسومات الكهوف تدوم لفترة أطول وهو مشتق من مواد نباتية وحيوانية، كان الغراء عنصرًا أساسيًا في حياة البشرية منذ آلاف السنين، نظرًا لكونه من فئة المواد اللاصقة، فإنّ الغراء يعمل عن طريق ربط مادتين معًا، يقوم بذلك من خلال إنتاج تفاعل كيميائي صغير على السطح، تم استخدام الغراء لأول مرة لربط المواد معًا لإصلاح السيراميك والتماثيل المكسورة في 4000 قبل الميلاد.

في هذا الوقت كان الغراء يصنع من عظام وجلود وجلد الحيوانات، كان بإمكان النبلاء الأثرياء فقط الوصول إليه وأظهرت السجلات من ذلك الوقت المحمية بالصور الهيروغليفية والمنحوتات الحجرية تحضير المواد اللاصقة واستخدامها في صنع الأثاث الخشبي واللوحات الجدارية للفراعنة، بعض أشهر الأمثلة على الاستخدامات المبكرة للصمغ كانت في العناصر الاحتفالية والزخرفية منذ 6 آلاف عام  والفؤوس حيث تم استخدام المواد اللاصقة من الأعمال اليومية الصغيرة إلى إنشاءات المباني الكبيرة التي بقيت حتى يومنا هذا كأرضيات الفسيفساء الرومانية والجدران المبلطة تم لصقها بالمواد التي لا تزال سليمة حتى اليوم.

نجت بعض الأمثلة الأصلية لمثل هذه الأعمال اللاصقة حتى يومنا هذا في مقابر الفراعنة المدفونين، بحلول الوقت الذي ارتفعت فيه الإمبراطوريات اليونانية والرومانية، كان الغراء الحيواني أكثر شيوعًا ويستخدم أكثر بكثير في الحياة العادية والعمليات المختلفة كإصلاح الفخار المكسور، خلال الوقت نفسه على الجانب الآخر من العالم، جرّب المخترعون والكيميائيون الصينيون استخدام الغراء الحيواني المصنوع من الأسماك والثور وقرون الأيل، لقد استخدموا الغراء ليس فقط للأعمال الخشبية والإصلاحات السريعة للأدوات المكسورة ولكن أيضًا كأداة للحفاظ على الصور المرسومة والاستخدام الطبي.

تمكنت العديد من الثقافات في جميع أنحاء العالم من العثور على أشكالها خاصة في التصنيع واستخدام الغراء الحيواني على سبيل المثال الأمريكيون الأصليون الذين استخدموا المواد اللاصقة كطلاء مقاوم للماء ومنتجات للشعر ومواد لاصقة للأغراض العامة، انهارت صناعة الغراء الحيواني بالكامل تقريبًا في العقود بعد أن بدأ الكيميائي في تجربة المواد اللاصقة الاصطناعية بعد ثلاثينيات القرن الماضي، اليوم مصانع الغراء الحيواني نادرة وتنتج في الغالب منتجات صمغ لحالات استخدام محددة لا يمكنها استخدام الغراء الاصطناعي.

ومع ذلك تجد العديد من شركات الغراء عملاً هامًا باستخدام بقايا الحيوانات ليس لإنتاج الغراء ولكن مادة مماثلة تسمّى الجيلاتين التي كانت تستخدم في العديد من المنتجات الغذائية والأدوية وتعزيز إنتاج الخشب والجلد واللحاء والمنتجات الورقية، اكتشف قدماء المصريين لأول مرة استخدامًا تاريخيًا مهمًا للغراء في عملية إنشاء الأثاث، على مدار عدة قرون تطلب إنشاء الأثاث وإصلاحه موارد صمغ كبيرة، بينما كان المصريون هم أول من طوروا هذه الممارسة، استمر استخدام الغراء في صناعة الأثاث خلال القرن التاسع عشر.

على الرغم من الطبيعة الصعبة والحساسة لمادة الغراء فقد ظل هذا هو المادة الوحيدة المتاحة حتى الحرب العالمية الأولى، عندما تم اختراع أصماغ مشتقات الحليب لأول مرة منذ ثلاثينيات القرن الماضي اكتمل تقدم صناعة البلاستيك في تطوير مواد لاصقة كانت هذه المواد أقوى ومقاومة للماء مقارنة بالغراء الحيواني في الماضي، في حين اعتمدت الحضارات السابقة كثيرًا على المواد اللاصقة التي تم إنشاؤها من المخططات والمواد المطاطية المعالجة بالحرارة.

بعد سقوط الإمبراطورية الرومانية، تم حفظ صناعة الغراء في أوروبا ولكن لم يتم استخدامها كثيرًا إلّا من قبل عمال الخشب، ظهر تقليد الإنتاج المنتظم للغراء الحيواني في جميع أنحاء أوروبا في القرن السادس عشر مع وصول عصر النهضة والذي وفر للعديد من الحرفيين والعلماء والمخترعين إنجازات كبيرة، بدأ عمال الأخشاب في ذلك الوقت في استخدام الغراء لكل قطعة أثاث قاموا بإنشائها تقريبًا، مع تخزين غراء الحيوانات غير المستخدم كمسحوق يمكن إعادة خلطه بسهولة مرة أخرى في الحالة السائلة، بالإضافة إلى الأعمال الخشبية (التي تضمنت إنشاء جميع أنواع الأدوات الخشبية الوترية).

تم تسجيل أول ظهور على الإطلاق للمواد اللاصقة المصنوعة من مستخلص المطاط الطبيعي في عام 1830م وبعد تسع سنوات فقط توسع مهندس التصنيع الشهير تشارلز جوديير في النتائج الأولية للغراء المطاطي، مشيرًا إلى أنّه بعد إضافة الكبريت إليه أصبح عالي المرونة، أصبح هذا أساسًا لاكتشافه المهم للغاية للمطاط المفلكن تطلب ظهور الصناعة من المخترعين والكيميائيين تطوير مركبات جديدة وأقوى للعمل مع كل من المعدن والمطاط، أدّى هذا إلى تطوير عدة أنواع جديدة من الغراء المطاطي والتي كانت تستخدم في كل مكان من صناعة السيارات والهندسة والبناء.

كان مستخدمًا بشكل كبير في لصق الأسطح المعدنية والمطاطية، حدث تطور مهم آخر للمواد اللاصقة المطاطية الطبيعية بسبب احتياجات صناعة الملابس والتي تستخدم الغراء المطاطي للعديد من التطبيقات، بحلول الحرب العالمية، تم اختراع العديد من أنواع الغراء الطبيعي (غراء الحليب وغراء النيتروسليلوز التي كانت قابلة للاشتعال) ولكن الثورة الحقيقية وصلت في الثلاثينيات مع ظهور الكيمياء والصناعة الحديثة، عندها تمكن العلماء والكيميائيين أخيرًا من فك أسرار المواد اللاصقة البلاستيكية والمطاطية والراتنج الاصطناعية والتي تم استخدامها على نطاق واسع خلال الحرب العالمية الثانية.

ذلك الأمر دفع المزيد من جيوش العلماء والمخترعين لاكتشاف مركبات مفيدة جديدة (مثل النيوبرين والإيبوكسي والأكريلونيتريل) حدث التطور الأحدث وربما الأكثر أهمية في تاريخ المواد اللاصقة خلال الحرب العالمية الثانية عندما ابتكر الكيميائي الأمريكي هاري كوفر جونيور عن طريق الخطأ أول غراء سيانو أكريليت عن طريق الصدفة البحتة، سرعان ما لاحظ الإمكانات الهائلة لتلك المركبات وبحلول أواخر الخمسينيات من القرن الماضي أطلق هو وصاحب عمله كوداك في السوق (Eastmen 910) وهو أول غراء قوي يصل إلى أيدي المستهلكين.

تطور صناعة الغراء:

مع وصول الثورة الصناعية، أصبح تصنيع الغراء أكثر انتشارًا، أنشأ (Peter Cooper) مصنع الغراء في عام 1821م وتم إنشاء (Milwaukee Tanning Industry) مصنعًا للغراء في عام 1899م، يُعد غراء (Super Glue) أحد أكثر أنواع منتجات الغراء شيوعًا التي تم تعديلها على مدار أكثر من 70 عامًا، تستخدم في لصق الأجزاء الإلكترونية الصغيرة في جميع أجهزة الكمبيوتر والهواتف المحمولة لدينا  إلى الأعمال الخشبية في بناء المنزل ومستحضرات التجميل، تم تصنيع هذا الغراء في الأصل من قبل هاري كوفر جونيور في عام 1942م وبيع لأول مرة في عام 1958م.

تطورت صناعة الغراء بسرعة ويتم باستمرار ابتكار مواد لاصقة أقوى وأكثر مرونة، في الولايات المتحدة تجاوز التأثير الاقتصادي للصمغ 11 مليار دولار ويتوقع الاقتصاديون زيادته إلى 50 مليار دولار بحلول السنوات القادمة، على الرغم من أنّه يُعتقد أنّ الغراء مادة بسيطة إلّا أنّه سيظل مادة ضرورية لتطور العالم المستدام والمستمر، اليوم تنتج صناعة تصنيع المواد اللاصقة كميات هائلة للغراء من المنتجات للأسواق.

السابق
افضل التخصصات الجامعية للبنات لعام 2021
التالي
قصة اختراع الشمع