För att förklara vad bindemedel är gjort av måste vi repetera två av dina favoritämnen från skolan: fysik och kemi. Men oroa dig inte: Efteråt kommer du att kunna massor om bindemedel och deras sammansättning. Och du kommer dessutom att belönas med en tallrik spagetti.
Vad har spagetti och tejp gemensamt?
Teknologier
Bindemedel: Hur blandning och kemisk struktur avgör egenskaper och användningsområden.
Balansen mellan klibbighet, kohesion och adhesion avgör användningsområdet.
Lektion 1: Fysik
Från en fysisk synvinkel är det tre krafter som påverkar egenskaperna hos ett bindemedel. Förutom bindemedlets så kallade klibbighet, är det adhesionen (”bindning mot yta”) och kohesionen (bindemedlets ”inre bindning”). Dessa krafter säkerställer att saker kan anslutas till varandra och bestämmer hur snabbt, fast och lång tid det tar för saker att fästa mot varandra. När det handlar om sammansättningen av ett adhesiv är den starkaste kraften den mest intressanta: kohesion. Det beror på att detta handlar om hur starkt och stabilt ett adhesiv fäster mot sig själv. Och det leder oss direkt till vårt andra favoritämne.
Lektion 2: Kemi
Vad är den kemiska sammansättningen för bindemedel och tejper? Kohesionskrafterna för ett bindemedel baseras på molekylära interaktioner mellan så kallade polymerer. Polymerer är stora molekyler (makromolekyler) som består av många mindre molekyler (monomerer). ”Poly” står för ”flera”, ”mono” för ”en”. De är komponenter i ett bindemedel.
Polymerer i sin tur formar långdragna, rörliga kedjor av molekyler. Över en viss längd trasslas dessa in i varandra och skapar bindemedlets inre kohesionen. Nu är det dags för din utlovade belöning: Om du tittar på dessa intrasslade molekylkedjor under ett mikroskop, ser bindemedlet ut som en stor hög spagetti.
Mellan bindningspunkterna är dessa långa molekylkedjor i rörelse. Detta gör att bindemedlet flödar väl över ytan och fogas där. Samtidigt är det möjligt att skapa andra fasta bindningar mellan kedjorna genom kemiska processer. Vi kallar detta ”reaktion” eller ”polymerisation”. Därigenom kan adhesivegenskaperna justeras och kontrolleras exakt. Så är det med bindemedel – en blandning som det är värt att ta en närmare titt på.
Ingredienser i naturgummiadhesiver: gummi, harts, fyllnadsmedel.
1 / 1
Den kemiska strukturen i bindemedel av syntetgummi framställer en gummimatris (grå) som ger vidhäftning och elasticitet. De långa polymerkedjorna är intrasslade i varandra som spagetti på tallriken. Polysterendomäner (blå) ger ytterligare kohesion och slitagetålighet.
