Ahhoz, hogy elmagyarázzuk, miből van a ragasztóanyag, át kell ismételnünk két kedvenc iskolai tantárgyunkat: a fizikát és a kémiát. De nem kell aggódni: ezután már igazán jól tájékozottak leszünk a ragasztóanyagokkal és keverésükkel kapcsolatban. És jutalmul még kapunk egy nagy tál spagettit is.
Mi a közös a spagettiben és a ragasztóanyagban?
Technológiák
Ragasztóanyagok: Hogyan határozza meg az összetétel és a kémiai szerkezet a tulajdonságokat és a felhasználási területeket?
A tapadás, kohézió és adhézió közötti egyensúly határozza meg az alkalmazási területet
1. lecke: Fizika
Fizikai szempontból három erő hat egy ragasztóanyag tulajdonságaira. A ragasztóanyag úgynevezett tapadóereje (ragadósság) mellett az adhézió („felületi kötés”) és a kohézió (a ragasztóanyag „belső vonzása”). Ezek az erők biztosítják, hogy két dolgot erősen egymáshoz lehessen kapcsolni - és meghatározzák, hogy milyen gyorsan, szilárdan és milyen tartósan tapadnak egymáshoz a dolgok. Amikor a ragasztóanyag összetételéről beszélünk, ezek közül a tényezők közül a legfontosabb az utolsó: a kohézió. Mégpedig azért, mert ettől függ, hogy milyen szilárdan és tartósan ragad a ragasztóanyag saját magához. Ez pedig egyenesen második kedvenc tantárgyunkhoz vezet minket.
2. lecke: Kémia
Mi a kémiai összetétele a ragasztóanyagoknak és a ragasztószalagoknak? A ragasztóanyag kohéziós erői az úgynevezett polimermolekulák kölcsönhatásán alapulnak. A polimerek nagy molekulák (makromolekulák), amelyek sok kisebb molekulából (monomerből) állnak. A „poli” azt jelenti, „sok”, a „mono” pedig, hogy „egy”. Ezek a ragasztóanyag összetevői.
A polimerek hosszú, mozgó molekulaláncot alkotnak. Egy bizonyos hossz fölött ezek a láncok egymásba gabalyodnak, és a ragasztóanyag belső kohézióját hozzák létre. Eljött az ígért jutalom ideje: Ha mikroszkóppal megnézzük az összegabalyodott molekulaláncokat, a ragasztóanyag úgy néz ki, mint egy nagy halom spagetti.
A kötési pontok között ezek a nagy molekulaláncok mozgásban vannak. Ennek köszönhető, hogy a ragasztóanyag jól szétterül és megköt a felületen. Ugyanakkor kémiai folyamatok révén más erős kötéseket is létre lehet hozni a láncok között. Ezt hívjuk „reagálásnak” vagy „polimerizációnak." Ezzel lehet a ragasztási tulajdonságokat igazítani és pontosan szabályozni. Ez történik a ragasztóanyagoknál; egy olyan keverék keletkezik, amelyet érdemes közelebbről is szemügyre venni.
A természetes gumiragasztók összetevői: gumi, gyanták, töltőanyagok.
1 / 1
A szintetikus gumi ragasztóanyagok szerkezete egy (szürke) gumimasszának látszik, ami tapadást és rugalmasságot biztosít. A hosszú polimerláncok úgy gabalyodnak egymásba, mint a spagetti a tálban. A polisztirol tartományok (kék) további kohéziót és tépésállóságot biztosítanak.
