Bläcktest

Varför är bläck det bättre fingret?

Teknologier

Varför klibbar lim eller tejp? Hur testar vi klibbighet? Allt om fingertestet, bläcktestet och ytenergin vid limning.

När du kontrollerar tejp med fingret kanske du tror att klibbigheten är hög om tejpen fastnar på fingret. Men det innebär inte att fästklibbigheten förmågan är samma på andra material. Orsaken till varför något fäster beror på ytenergin. Vad innebär det för ditt finger? Ta reda på mer här.

Hur fungerar lim/tejp?

Hur stark en adhesiv fog ska vara beror på tillämpningen. Om tejpen ska vara lätt att ta bort, som med exempelvis maskeringstejp, utan att skada ytan, ska den inte vara för stark. Om den ska hålla ihop saker i flera år, som t.ex. företagslogotypen bak på bil, måste den vara så stark att den inte kan släppa under några som helst omständigheter eller villkor. Bindningsegenskaperna är mycket exakt preciserade för varje tejp. Många faktorer spelar roll här: Bindemedlet, bäraren och tillämpningsviken är några av dessa.

Styrkan i tejpfogen beror på mycket olika saker: vidhäftningsförhållanden (temperatur, etc.), användningsområde (t.ex. tillämpningstryck), värmningstid och avdragningshastighet – och även den yta som ska fogas. En ytas polaritet och egenskaper (ojämn/jämn) spelar en viktig roll för vidhäftningens egenskaper.

Tejpanvändning för bilindustrin
Tejper höller lister, profiler och emblem hålls på plats på bilar
Vatten på tyg och billack: Beroende på ytenergin bildar vattnet droppar eller rinner bara av.
Vatten på tyg och billack: Beroende på ytenergin bildar vattnet droppar eller rinner bara av.

Ytenergi: Fogning med spänning

Om tejp fäster bra på en yta eller inte beror först och främst på ytenergin. Bara det som är ”rätt” i många olika sammanhang kan fästa på ett perfekt sätt.

Vi stannar kvar vid bakluckan på din bil en stund. Precis som alla andra lördagar har du tvättat och vaxat den. Och naturligtvis börjar det regna på den. Vattendroppar rinner dock bara av. De behåller sin form och löser inte upp sig.

Orsaken till det är att de har en högre ytenergi än den vaxade billacken (i en teflonpanna uppför sig dropparna på samma sätt). Det beror på att vätska i grund och botten inte vill lösas upp. Den försöker behålla sin yta så liten som möjligt. Därför formar den en kula till följd av sin ytspänning.

Kohesionskrafterna – i betydelsen (inre) dragningskraft – mellan flytande molekyler skapar ett fenomen som kallas ”ytspänning”. Molekylerna på ytan i ett glas vatten har t.ex. inte andra vattenmolekyler på alla sidor om sig. Så de dras mot insidan av vattnet, de hänger ihop starkare med vattenmolekylerna bredvid och under sig. Denna dragningskraft är högre än den till luftmolekylerna ovanför dem. I slutändan skapar denna inre kraft den yta som skiljer vattnet från luften.
Kohesionskrafterna – i betydelsen (inre) dragningskraft – mellan flytande molekyler skapar ett fenomen som kallas ”ytspänning”. Molekylerna på ytan i ett glas vatten har t.ex. inte andra vattenmolekyler på alla sidor om sig. Så de dras mot insidan av vattnet, de hänger ihop starkare med vattenmolekylerna bredvid och under sig. Denna dragningskraft är högre än den till luftmolekylerna ovanför dem. I slutändan skapar denna inre kraft den yta som skiljer vattnet från luften.

Vissa krafter inverkar dock på en sådan kula. Tyngdkraften drar den till sig och även andra ytor, såsom din billack. Ju starkare den kraft är som drar åt sig kulan, desto mer deformeras den. Kulan löser upp sig på ytan om det finns en stark interaktion med en högenergiyta.

Det påminner om bindemedlet på tejp och den yta som du vill fästa tejpen på. Oberoende av ytan (och dess individuella ytenergi) kommer bindemedlet att lösas upp bättre i ett fall och sämre i ett annat. Det limmas fastare i ett fall och mindre fast i ett annat. Därför används primers för tejp med bärare som har låg ytenergi (t.ex. plast). De ökar bärarens ytenergi så att bindemedlet fäster ännu starkare.

Finger eller bläck?
Du kan sätta på fingret igen om du vill testa tejpens klibbighet. Men hur tejpen fastnar på ditt finger säger ingenting om klibbigheten på den yta där du vill använda den. Ditt finger och en yta har helt olika ytenergi (om du inte vill fästa tejpen på ditt finger förstås. Då kan du även göra testet med ett plåster...).

Varför är bläck ett bättre finger nu? Det är ganska enkelt: Eftersom bläck är flytande och uppför sig som ett bindemedel till en viss grad. Ju jämnare bläcket löser upp sig på ytan, desto högre är ytenergin. Detta visar vilka egenskaper som bindemedlet måste ha för att fästa på denna yta. Du kan läsa mer om hur detta fungerar i vår artikel om bläcktestet.

Bläcktest på aluminium
Bläcktest på aluminium