Colas y adhesivos

Las colas unen superficies por adherencia. Las resinas vegetales y las colas animales ofrecen distintas formas de ensamblar materiales.

Qué es

Un adhesivo mantiene unidos dos materiales al adherirse a sus superficies y resistir su separación. En una unión encolada intervienen el soporte, la sustancia adhesiva y la zona de contacto entre ambos. Así es posible fijar un material a otro sin atravesar las piezas con un elemento de sujeción.

Las colas animales a base de colágeno y los adhesivos vegetales pertenecen a familias diferentes. Las primeras se obtienen, entre otras materias, de pieles y huesos. Entre los segundos figuran las resinas de coníferas y los alquitranes elaborados a partir de corteza de abedul. Una resina que exuda un árbol y un alquitrán producido al transformar su corteza tienen orígenes materiales distintos. Su uso como adhesivos no les da una composición común.

Un pequeño útil de sílex hallado en Zandmotor, en los Países Bajos, conserva una masa de alquitrán de abedul de unos 50 000 años. Los investigadores la interpretan como una ayuda para sujetar el sílex con la mano. La erosión impide determinar para qué se utilizó exactamente la herramienta.

Cómo funciona

Una fina capa de cola une las superficies de las dos piezas.

Para establecer una unión, el adhesivo debe mojar las superficies: ha de extenderse sobre ellas y entrar en contacto íntimo con el material. Las interacciones entre sus moléculas y las del soporte contribuyen a la adherencia. Según los materiales, también puede favorecer el agarre su penetración en los poros o alrededor de las irregularidades. Ninguno de estos mecanismos explica por sí solo todas las uniones adhesivas.

La geometría de la junta también cuenta. Los esfuerzos pasan de una pieza a otra por la zona encolada, cuya resistencia depende del adhesivo, de los materiales y del estado de sus superficies. Para evaluarla se emplean ensayos adecuados, por ejemplo de tracción, cizallamiento o pelado. Una cola formulada para una tarea no reúne necesariamente las propiedades que exige otra.

En las colas animales, el colágeno transformado contribuye a la adherencia. Los métodos de preparación modifican la composición y las propiedades del producto. Los análisis de residuos prehistóricos de Fossellone y Sant’Agostino, en Italia, identificaron una resina de la familia de las pináceas. El resultado determina una familia botánica, no una especie concreta de pino. Una muestra de Fossellone contenía resina y cera de abeja; esa combinación no se ha establecido para todos los objetos de ambos yacimientos.

Cómo hacerlo

La elaboración tradicional de colas animales transforma materias ricas en colágeno, como las pieles y los huesos. Los adhesivos de resina y el alquitrán de abedul siguen otros procedimientos y parten de materias vegetales distintas. Estas prácticas requieren un control profesional de los productos y de las condiciones de trabajo. La demostración utiliza una cola comercial, sin preparar tejidos animales ni transformar corteza mediante calor.

Para una maqueta que no soporte cargas, se necesitan dos pequeños retales de madera ya cortados y una cola animal líquida lista para usar. Debe estar expresamente indicada para madera y poder aplicarse sin calentar. Titebond Genuine Hide Glue es un producto de ese tipo: su ficha indica que no requiere mezcla ni calentamiento. Antes de empezar, hay que leer la etiqueta y la ficha de seguridad del producto comprado.

Presión suficiente para mantener en contacto las caras encoladas, sin aplastar la madera.

Tras aplicar la cola, poner las superficies en contacto y mantenerlas sujetas como indique el fabricante. Respetar el secado antes de manipular la unión. El fabricante pide una presión suficiente para aproximar las superficies de la junta, sin aplastar las piezas.

Seguridad: esta cola irrita los ojos y el fabricante no la destina a niños. Debe manipularla una persona adulta, evitando el contacto con los ojos y siguiendo las medidas de protección de la etiqueta. No utilizar la unión para sostener una carga, reparar un objeto de seguridad ni dejarla a la intemperie: el producto no es apto para usos estructurales ni condiciones húmedas. En esta actividad no se deben extraer tejidos animales, calentar cola, destilar corteza ni emplear disolventes.

Historia y evolución

El alquitrán de abedul es uno de los antiguos adhesivos vegetales.

Dos lascas de Campitello, en Italia, llevan una materia adhesiva procedente de corteza de abedul. La Universidad de Leiden sitúa estos hallazgos hace unos 200 000 años. A partir del contexto faunístico, Degano y sus colegas proponen una atribución probable a una fase comprendida entre hace 206 000 y 201 000 años. Son testimonios muy anteriores al pequeño sílex de Zandmotor, de unos 50 000 años.

Las resinas de coníferas ofrecieron otra solución. Los útiles del Paleolítico medio de Fossellone y Sant’Agostino conservan residuos identificados mediante análisis químicos. El estudio distingue esas sustancias del alquitrán de abedul y detecta cera de abeja en un caso. También recoge el uso de betún para el enmangue en Umm el Tlel, en Siria, en niveles datados en 42 000 y 70 000 años. Estos resultados documentan materiales y contextos diferentes, sin establecer una receta prehistórica uniforme.

En Nahal Hemar, en Israel, un conjunto neolítico situado hacia 8200–7300 a. C. conserva recubrimientos orgánicos en diversos objetos. Las muestras de cestas contienen colágeno y proteínas sanguíneas de origen bovino. Los recubrimientos de cráneos estudiados incluyen una resina de tipo estoraque.

Los usos se diversificaron durante la Antigüedad y la Edad Media. Las fuentes reunidas por Britannica mencionan colas de pescado para objetos de madera, además de aglutinantes para manuscritos. La tecnología de las colas animales y de pescado avanzó en el siglo XVIII. En el XIX se desarrollaron cementos de caucho y nitrocelulosa; en el XX aumentó el uso de adhesivos sintéticos. Las formulaciones actuales responden a distintas exigencias de resistencia y ambiente. Las colas animales siguen empleándose en carpintería y restauración.