Ποιος είναι ο λόγος που η ίδια κολλητική ταινία δεν κολλά το ίδιο δυνατά σε διαφορετικές επιφάνειες; Όλα είναι θέμα επιφανειακής ενέργειας και επιφανειακής τάσης! Η δοκιμή μελανιού και οι απαραίτητες πληροφορίες θα σας βοηθήσουν να καταλάβετε πόσο καλά θα προσκολληθεί και θα κολλήσει μια συγκολλητική ουσία σε μια επιφάνεια.
ΠΩΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙ Η ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΚΑΙ Η ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΤΑΣΗ;
Τεχνολογίες
Η επιφανειακή τάση καθορίζει πόσο δυνατά κολλάει μια κολλητική ταινία στην επιφάνεια. Η «δοκιμή μελανιού» το αποδεικνύει.
Επιφανειακή τάση μορίων νερού
Επιφάνειες: Τάση και ενέργεια
Η επιφανειακή τάση και η ενέργεια επιφάνειας είναι δύο διαφορετικά πράγματα: Μπορείτε εύκολα να το κάνετε εικόνα: Στο εσωτερικό ενός υγρού, τα μόρια κινούνται προς κάθε κατεύθυνση και οι διαμοριακές δυνάμεις εξουδετερώνουν εξ ολοκλήρου η μία την άλλη. Ωστόσο, δεν συμβαίνει το ίδιο σε μια επιφάνεια: Εδώ, οι διαμοριακές δυνάμεις δρουν από ψηλά. Τα μόρια κινούνται προς τα μέσα, μέσα στο υγρό.
Δημιουργείται ένα «δέρμα» στο εξωτερικό, το οποίο συγκρατείται στον αέρα από την επιφανειακή τάση. Η επιφανειακή τάση είναι ο λόγος που τα υγρά θέλουν να κρατήσουν την επιφάνειά τους όσο μικρότερη γίνεται. Αυτός είναι ο λόγος που οι σταγόνες του μελανιού μπορούν να πάρουν τη μορφή μιας τέλειας σφαίρας. Η ενέργεια επιφάνειας, από την άλλη, είναι η ποσότητα της ενέργειας που απαιτείται για να σπάσει τους δεσμούς, ώστε να προκύψει μια καινούργια επιφάνεια. Οι όροι αυτοί χρησιμοποιούνται, συχνά, ως συνώνυμα όσον αφορά τα υγρά.
Σε επιφάνειες χαμηλής επιφανειακής ενέργειας, τα υγρά παραμένουν σε μορφή σφαιριδίων. Σε επιφάνειες υψηλής επιφανειακής ενέργειας τα υγρά τρέχουν ομοιόμορφα, που σημαίνει: αυτή είναι μια καλή επιφάνεια για να κολλήσετε μια κολλητική ταινία.
Υψηλή ενέργεια, σταθερός δεσμός
Η ενέργεια επιφάνειας ενός υλικού καθορίζει πόσο καλά θα κολλήσει πάνω του μια κολλητική ταινία. Τα παρακάτω ισχύουν ως γενικός κανόνας: Όσο υψηλότερη είναι η ενέργεια επιφάνειας ενός υλικού τόσο καλύτερα κολλά πάνω του η κολλητική ταινία ή η συγκολλητική ουσία. Αυτό συμβαίνει επειδή η υψηλή ενέργεια επιφάνειας διασφαλίζει ότι η συγκολλητική ουσία μπορεί να σχηματίσει γρήγορα μια νέα επιφάνεια και να κυλήσει σε όλη την επιφάνεια. Ένα απλό «κόλπο» για τη μέτρηση της ενέργειας επιφάνειας αποτελεί η δοκιμή μελανιού. Είναι τόσο απλό όσο και πειστικό: Σε επιφάνειες με υψηλή επιφανειακή ενέργεια, το μελάνι τρέχει ομοιόμορφα. Αυτό σημαίνει ότι η συγκολλητική ουσία θα κολλήσει εύκολα. Στην περίπτωση επιφανειών με χαμηλή επιφανειακή ενέργεια, οι σταγόνες του μελανιού θα τρέξουν, διατηρώντας τη μορφή της σφαίρας. Η συγκολλητική ουσία δεν θα κολλήσει τόσο καλά σε αυτές τις επιφάνειες.
Μια ματιά στη σφαίρα του μελανιού
Αυτός είναι ο τρόπος να δείτε το μέλλον μέσα από μια σφαίρα από μελάνι: Η μέτρηση της επιφανειακής τάσης είναι χρήσιμη εάν δεν είστε απολύτως σίγουροι για τις ιδιότητες της επιφάνειας εφαρμογής. Η δοκιμή της επιφανειακής τάσης με χρήση μελανιού είναι ένα αξιόπιστο εργαλείο σε τέτοιες περιπτώσεις, καθώς μπορεί να γίνει γρήγορα και εύκολα. Το καλύτερο είναι: μπορείτε να μετρήσετε την επιφανειακή τάση στο σπίτι, χωρίς δυσκολία. Πρέπει, απλώς, να εφαρμόσετε σταγόνες μελάνης σε μια επιφάνεια και να δείτε πώς σχηματίζονται ή διαλύονται οι σταγόνες. Αυτό γίνεται γιατί η συγκολλητική ουσία θα συμπεριφερθεί, επίσης, με παρόμοιο τρόπο: Είτε θα κυλήσει σε όλη την επιφάνεια είτε όχι.
Πού είναι καλύτερα να κολλήσουμε;
Οι επιφάνειες με χαμηλή επιφανειακή ενέργεια, όπως το πλαστικό, είναι δύσκολες επιφάνειες για συγκόλληση– οι σταγόνες του μελανιού τρέχουν στην επιφάνεια και απομακρύνονται. Το ίδιο συμβαίνει με τη συγκολλητική ουσία. Οι επιφάνειες χαμηλής επιφανειακής ενέργειας, όπως τα συνθετικά, αποτελούν ιδιαίτερη πρόκληση, για παράδειγμα. Εάν διαλέξετε μια λιγότερο κατάλληλη κολλητική ταινία, θα αποκολληθεί πιο εύκολα. Δύσκολες επιφάνειες και κακές συγκολλητικές ιδιότητες θεωρούνται στο πολυαιθυλένιο (PE), το πολυστυρένιο (PS), το πολυτετραφθοραιθυλενίου (PTFE), το πολυπροπυλένιο (PP), η σιλικόνη ή επιστρώσεις πούδρας.
Από την άλλη πλευρά, υπάρχουν υλικά με υψηλή ενεργειακή επιφάνεια. Το συγκολλητικό κολλάει πολύ καλά σε αυτά. Το συγκολλητικό απλώνεται παντού και ομοιόμορφα στην επιφάνεια. Στις επιφάνειες με υψηλή επιφανειακή ενέργεια περιλαμβάνεται ο χάλυβας, το αλουμίνιο, το χλωριούχο πολυβινύλιο (PVC) και το πολυανθρακικό (PC). Το συγκολλητικό κολλάει πολύ καλά και αξιόπιστα σε αυτά.
Υπάρχουν, όμως, και λύσεις για όσους θέλουν να προσκολλήσουν μια συγκολλητική ουσία σε επιφάνειες με χαμηλή επιφανειακή τάση. Το αποτέλεσμα των μετρήσεων δεν είναι ουσιαστικής σημασίας για τον συγκολλητικό δεσμό που θα προκύψει. Η επιφανειακή τάση μπορεί να αλλάξει πολύ εύκολα με την εφαρμογή primer. Αυξάνει χημικά την επιφανειακή ενέργεια και εξασφαλίζει ότι η συγκολλητική ουσία θα μπορέσει να κολλήσει καλά. Παρεμπιπτόντως: Το προσεκτικό καθάρισμα και η απολίπανση μιας επιφάνειας μπορεί να κάνει θαύματα. Η επιφανειακή ενέργεια αλλάζει και σε αυτήν την περίπτωση.
Δεν είναι τέλεια στρογγυλεμένες; Φανταστικά!
Βασικά, η δοκιμή της επιφανειακής τάσης με χρήση μελανιού αποκαλύπτει ένα πράγμα πάνω απ’ όλα: Εάν η συγκολλητική ουσία δεν θελήσει να μετατραπεί σε μικροσκοπικά σφαιρίδια όσο το δυνατόν γρηγορότερα, εάν διασκορπιστεί καλά πάνω στην κολλητική ταινία, τότε βρήκατε τον ιδανικό συνεργάτη για συγκόλληση στη συγκεκριμένη επιφάνεια.
