Abychom si vysvětlili, z čeho se vyrábí lepidlo, musíme si nejprve zopakovat dva z vašich oblíbených školních předmětů: fyziku a chemii. Nemějte však obavy: díky tomu budete velmi dobře informováni o lepidlech a jejich směsi. A jako odměnu navíc dostanete plný talíř špaget.
Co mají společného špagety a lepidla?
Technologies
Lepidla: Jak směsi a chemická struktura určují vlastnosti a oblasti použití.
Rovnováha mezi přilnavostí, soudržností a adhezí určuje aplikační pole
Lekce 1: Fyzika
Z hlediska fyziky ovlivňují vlastnosti lepidla tři síly. Kromě takzvané lepivosti lepidla (přilnavosti) je zde ještě adheze („spojení s povrchem“) a soudržnost (koheze, „vnitřní spojení“ lepidla). Díky těmto silám lze dvě věci pevně spojit dohromady – a zjistit, jak rychle a jak pevně se k sobě věci přilepí a jak dlouho to trvá. Z hlediska složení lepidla je nejzajímavější poslední síla: soudržnost. Jde totiž o to, jak pevně a stabilně lepidlo přilne samo k sobě. A tím se dostáváme k našemu druhému oblíbenému tématu.
Lekce 2: Chemie
Jaké je chemické složení lepidel a lepicích pásek? Kohezní síly lepidla jsou založeny na molekulárních interakcích mezi takzvanými polymery. Polymery jsou velké molekuly (makromolekuly) složené z mnoha menších molekul (monomerů). „Poly“ znamená „mnoho“ a „mono“ znamená „jeden“. Jsou složkami lepidla.
Polymery pak tvoří táhlé, pohyblivé řetězce molekul. Od určité délky se tyto řetězce do sebe zaplétají a vytvářejí vnitřní soudržnost lepidla. Nyní je čas na slíbenou odměnu: Když se na tyto spletené řetězce molekul podíváte pod mikroskopem, vypadá lepidlo jako velká hromada špaget.
Mezi spojovacími body jsou tyto dlouhé řetězce molekul v pohybu. Díky tomu se lepidlo dobře roztéká po povrchu a může se na něj přilepit. Zároveň lze mezi řetězci vytvářet další pevné vazby prostřednictvím chemických procesů. Nazýváme je „reakce“ nebo „polymerace“. To nám umožňuje upravovat a přesně regulovat adhezní vlastnosti. Zkrátka a dobře – lepidlo je směs, která stojí za hlubší prozkoumání.
Složky lepidel z přírodního kaučuku: pryž, pryskyřice, plnidla.
1 / 1
Chemická struktura lepidla ze syntetického kaučuku ukazuje kaučukovou matrici (šedou barvou), která zajišťuje přilnavost a pružnost. Dlouhé polymerní řetězce jsou do sebe vzájemně zapletené podobně jako špagety na talíři. Polystyrénové domény (modrou barvou) poskytují dodatečnou soudržnost a odolnost proti přetržení.
