المواد اللاصقة: كيف تعمل ولماذا تلتصق

بواسطة جوست نوسيلدر | تحديث في:  22 حزيران، 2022
أحب إنشاء محتوى مجاني مليء بالنصائح لقرائي ، أنتم. أنا لا أقبل الرعاية المدفوعة ، رأيي هو رأيي ، ولكن إذا وجدت أن توصياتي مفيدة وانتهى بك الأمر إلى شراء شيء يعجبك من خلال أحد الروابط الخاصة بي ، فيمكنني كسب عمولة دون أي تكلفة إضافية عليك. اكتشف المزيد

المادة اللاصقة هي مادة تربط شيئين أو أكثر معًا. غالبًا ما تستخدم في البناء وتجليد الكتب وحتى في الفنون والحرف اليدوية. ولكن ما هو بالضبط؟ دعونا نلقي نظرة على تعريف وتاريخ المواد اللاصقة. بالإضافة إلى ذلك ، سأشارك بعض الحقائق الممتعة حول الأشياء اللزجة.

هناك أنواع عديدة من المواد اللاصقة ، لكن هناك قاسم مشترك بينها جميعًا: إنها لزجة. ولكن ما مدى لزجة لزجة بدرجة كافية؟ وكيف تقيس الالتصاق؟ سأدخل في ذلك في هذا الدليل.

إذن ، ما هو اللاصق؟ هيا نكتشف.

ما هي المادة اللاصقة

عالق على مادة لاصقة: دليل شامل

اللاصق ، المعروف أيضًا باسم الغراء ، هو مادة يتم وضعها على سطح واحد أو كلاهما من عنصرين منفصلين لربطهما معًا ومقاومة الفصل بينهما. وهي مادة غير معدنية تأتي في أشكال وأنواع متنوعة ، وتستخدم على نطاق واسع في تقنيات التصميم والبناء الحديثة. تتوفر المواد اللاصقة بمئات الأصناف ، ولكل منها خصائصه واستخداماته الفريدة. تتضمن بعض الأشكال الأساسية للمادة اللاصقة ما يلي:

  • المواد اللاصقة الطبيعية: وهي مواد لاصقة يتم إنتاجها من مواد طبيعية مثل النشا والبروتين ومكونات نباتية وحيوانية أخرى. غالبًا ما يشار إليها باسم "الغراء" وتتضمن منتجات مثل غراء جلود الحيوانات وغراء الكازين ومعجون النشا.
  • المواد اللاصقة الاصطناعية: هي مواد لاصقة يتم إنتاجها من خلال المعالجة والتفاعلات الكيميائية. وهي تشمل منتجات مثل المواد اللاصقة البوليمرية ، والمواد اللاصقة الذائبة بالحرارة ، والمواد اللاصقة ذات الأساس المائي.
  • المواد اللاصقة القائمة على المذيبات: هي مواد لاصقة يتم توفيرها في صورة سائلة وتتطلب مذيبًا ليتم تطبيقها. وهي تشمل منتجات مثل الاسمنت الملامس والأسمنت المطاطي.
  • المواد اللاصقة الصلبة: هي مواد لاصقة يتم توفيرها في صورة صلبة وتتطلب حرارة أو ضغطًا أو ماء لتنشيطها. وهي تشمل منتجات مثل عصي الغراء الساخنة والإيبوكسي.

كيف يتم تحضير المادة اللاصقة؟

تختلف طريقة تحضير المادة اللاصقة حسب نوع المادة اللاصقة التي يتم إنتاجها. ومع ذلك ، تتضمن بعض الخطوات العامة ما يلي:

  • خلط المواد المكونة معًا بالنسب الصحيحة
  • معالجة الخليط للحصول على القوام واللون المطلوبين
  • السماح للمادة اللاصقة بالجفاف أو المعالجة حتى درجة قوتها الأولية
  • تغليف المادة اللاصقة للبيع

ما هي خصائص المادة اللاصقة؟

يحتوي اللاصق على عدد من الخصائص المهمة التي تجعله مادة مفيدة لمجموعة واسعة من التطبيقات. بعض هذه الخصائص تشمل:

  • الالتصاق: قدرة المادة اللاصقة على الالتصاق بالسطح
  • التماسك: قدرة المادة اللاصقة على التماسك معًا
  • Tack: قدرة المادة اللاصقة على الإمساك بالسطح بسرعة
  • وقت التثبيت: مقدار الوقت الذي يستغرقه اللاصق حتى يجف تمامًا أو يعالج
  • العمر الافتراضي: طول الفترة الزمنية التي يمكن خلالها تخزين المادة اللاصقة قبل أن تبدأ في التدهور
  • الحساسية للماء أو الحرارة أو عوامل بيئية أخرى: بعض المواد اللاصقة أكثر حساسية لهذه العوامل من غيرها
  • القدرة القابضة: قدرة المادة اللاصقة على مقاومة الفصل بمجرد تطبيقها

تطور المواد اللاصقة: تاريخ مثبت

يستخدم البشر المواد اللاصقة منذ آلاف السنين. تم العثور على أدلة على المواد الشبيهة بالغراء في المواقع القديمة التي يعود تاريخها إلى عصر البليستوسين ، منذ أكثر من 40,000 عام. كشف علماء الآثار عن أدلة على وجود مواد لاصقة يستخدمها الإنسان بأشكال مختلفة ، منها:

  • قطران لحاء البتولا: تم اكتشاف أقدم مادة لاصقة معروفة ، يعود تاريخها إلى حوالي 200,000 عام ، في إيطاليا. كان يتألف من لحاء البتولا والرماد ، مختلطًا معًا وتسخينه لإنتاج مركب لزج.
  • الطين: استخدم القدماء الطين لربط أجزاء من أدواتهم وأسلحتهم.
  • شمع العسل: استخدم الإغريق والرومان شمع العسل لربط الأجزاء الخشبية من أقواسهم.
  • المغرة: تم خلط هذه الصبغة الطبيعية مع الدهون الحيوانية لإنشاء عجينة تستخدم في ربط القطع الأثرية في العصر الحجري الأوسط.
  • الصمغ: استخدم قدماء المصريين صمغ أشجار السنط كمادة لاصقة للبناء.

تطوير إنتاج المواد اللاصقة

بمرور الوقت ، وسع الأشخاص نطاق المواد اللاصقة لديهم وحسّنوا عملية إنشائها. تتضمن بعض الأمثلة ما يلي:

  • غراء الحيوانات: تم صنع هذا اللاصق عن طريق غلي عظام الحيوانات والجلد والأوتار لإنتاج سائل يمكن استخدامه كغراء. كان يستخدم بشكل شائع في النجارة وتجليد الكتب.
  • ملاط الجير: استخدم الإغريق والرومان ملاط ​​الجير لربط الحجر والطوب في البناء.
  • المواد اللاصقة السائلة: في القرن العشرين ، تم تطوير المواد اللاصقة السائلة ، مما جعل من السهل وضع المواد اللاصقة على الأسطح.

دور العلم في تطوير المواد اللاصقة

مع تقدم العلم ، كذلك تطور تطوير المواد اللاصقة. بدأ العلماء بدراسة الخصائص الكيميائية للمواد اللاصقة وتجربة مكونات جديدة لإنتاج منتجات أقوى وأكثر فاعلية. تشمل بعض التطورات البارزة ما يلي:

  • المواد اللاصقة الاصطناعية: في القرن العشرين ، تم تطوير المواد اللاصقة الاصطناعية ، والتي يمكن تخصيصها لتطبيقات محددة وتحسين قدرات الترابط.
  • المواد اللاصقة الساخنة: هذه المواد اللاصقة صلبة في درجة حرارة الغرفة ولكن يمكن صهرها وتطبيقها على الأسطح. يتم استخدامها بشكل شائع في التعبئة والتغليف والأعمال الخشبية.
  • المواد اللاصقة الإيبوكسية: تشتهر المواد اللاصقة الإيبوكسية بقدرتها على ربط مجموعة واسعة من المواد ، بما في ذلك المعادن والبلاستيك والخشب.

التصاق: العلم اللزج وراء الترابط

الالتصاق هو قدرة المادة اللاصقة على الالتصاق بالسطح. إنه ينطوي على تكوين روابط كيميائية وفيزيائية بين المادة اللاصقة والمادة اللاصقة. تعتمد قوة الرابطة على القوى بين الجزيئات بين السطحين.

دور القوى البينية

تلعب القوى البينية دورًا مهمًا في الالتصاق. تشمل هذه القوى قوى الامتزاز والقوى الميكانيكية والفيزيائية والكيميائية. يتضمن الامتزاز جذب الجسيمات إلى السطح ، بينما تتضمن القوى الميكانيكية التلامس المادي بين المادة اللاصقة والمادة اللاصقة. تتضمن القوى الكيميائية تكوين روابط تساهمية بين المادة اللاصقة والمادة اللاصقة.

آليات الالتصاق

يتضمن الالتصاق عدة آليات ، منها:

  • ترطيب: هذا ينطوي على قدرة المادة اللاصقة على الانتشار على سطح المادة اللاصقة.
  • الطاقة السطحية: تشير إلى الطاقة المطلوبة لفصل المادة اللاصقة عن المادة اللاصقة.
  • زاوية التلامس: هي الزاوية المتكونة بين المادة اللاصقة والمادة اللاصقة عند نقطة التلامس.
  • حدود الحبوب: هذه هي المنطقة التي تلتقي فيها حبتان في مادة صلبة.
  • هيكل البوليمر: يشير هذا إلى ترتيب الجزيئات في المادة اللاصقة.

أهمية الالتصاق في الترابط

الالتصاق عامل مهم في عملية الترابط. يحدد قدرة المادة اللاصقة على أداء الوظيفة المطلوبة. تعتمد درجة الالتصاق المطلوبة على نوع المواد التي يتم ربطها وتصميم المفصل والأداء المطلوب.

أنواع المواد اللاصقة

هناك عدة أنواع من المواد اللاصقة ، منها:

  • المواد اللاصقة الكيميائية: هي مواد لاصقة تشكل رابطة كيميائية مع المادة اللاصقة.
  • المواد اللاصقة الفيزيائية: هي مواد لاصقة تعتمد على قوى بين الجزيئات للربط مع المادة اللاصقة.
  • المواد اللاصقة الميكانيكية: هي مواد لاصقة تعتمد على قوى ميكانيكية لتلتصق بالمادة اللاصقة.

التقنيات الرئيسية المستخدمة في الالتصاق

تشمل التقنيات الرئيسية المستخدمة في الالتصاق ما يلي:

  • تحضير السطح: يتضمن تحضير سطح المادة اللاصقة لضمان التصاق جيد.
  • تطبيق لاصق: يتضمن ذلك تطبيق المادة اللاصقة على سطح المادة اللاصقة.
  • تصميم المفصل: يتضمن تصميم المفصل لضمان التصاق جيد.

طرق الالتصاق البديلة

هناك طرق بديلة للالتصاق ، بما في ذلك:

  • اللحام: يتضمن صهر المعدن لتكوين رابطة.
  • اللحام: يتضمن ذلك استخدام سبيكة معدنية لربط معدنين معًا.
  • التثبيت الميكانيكي: يتضمن ذلك استخدام البراغي أو البراغي أو أدوات التثبيت الميكانيكية الأخرى لربط مكونين.

المواد اللاصقة: الحقيقة اللاصقة

  • يمكن تقسيم المواد اللاصقة إلى نوعين أساسيين: المواد الطبيعية والاصطناعية.
  • يتم إنتاج المواد اللاصقة الطبيعية من مواد عضوية ، بينما يتم تصنيع المواد اللاصقة الاصطناعية من مركبات كيميائية.
  • تشمل أمثلة المواد اللاصقة الطبيعية الغراء المصنوع من البروتين الحيواني والغراء القائم على النشا والمواد اللاصقة المصنوعة من المطاط الطبيعي.
  • تشمل المواد اللاصقة الاصطناعية المواد اللاصقة القائمة على البوليمر ، والمواد اللاصقة الذائبة بالحرارة ، والمواد اللاصقة القائمة على المذيبات.

التخزين ومدة الصلاحية للمواد اللاصقة

  • يجب تخزين المواد اللاصقة في مكان بارد وجاف لمنعها من الجفاف أو أن تصبح لزجة للغاية.
  • تعتمد مدة صلاحية المادة اللاصقة على تكوينها وطريقة معالجتها.
  • تتمتع بعض المواد اللاصقة ، مثل المواد اللاصقة الذائبة الساخنة ، بفترة صلاحية أقصر من غيرها وقد تحتاج إلى استخدامها في غضون فترة زمنية معينة بعد إنتاجها.
  • بشكل عام ، قد تتطلب المواد اللاصقة التي يتم تخزينها لفترات أطول معالجة أو خلطًا إضافيًا للتأكد من أنها لا تزال مناسبة للاستخدام.

وضع كل ذلك معًا: وضع المواد اللاصقة

عندما يتعلق الأمر باختيار المادة اللاصقة المناسبة لتطبيق معين ، فهناك عدد من العوامل التي يجب مراعاتها. وتشمل هذه:

  • المواد المستعبدة
  • الدرجة المطلوبة من قوة الترابط
  • حجم ومساحة الرابطة
  • القوى الديناميكية التي ستحتاج الرابطة إلى تحملها
  • العمر الافتراضي المطلوب للمكونات المستعبدة

تم تصميم أنواع مختلفة من المواد اللاصقة لأداء جيد في ظل ظروف مختلفة ، لذلك من المهم اختيار النوع المناسب للوظيفة. تشمل بعض الأنواع الشائعة من المواد اللاصقة ما يلي:

  • مواد لاصقة صلبة ، توضع في حالة منصهرة ثم تتصلب عندما تبرد
  • المواد اللاصقة السائلة ، والتي يتم وضعها في حالة رطبة ثم يتم ضبطها أو معالجتها لتكوين رابطة
  • مواد لاصقة حساسة للضغط ، وهي مصممة لتلتصق عند التلامس مع السطح
  • المواد اللاصقة اللاصقة ، والتي توضع على كلا السطحين ثم تُترك لتجف قبل أن يتم لصقها معًا
  • المواد اللاصقة الذائبة الساخنة ، والتي يتم صهرها ثم وضعها على سطح واحد قبل لصقها بالآخر

وضع المواد اللاصقة

بمجرد اختيار المادة اللاصقة المناسبة لتطبيقك ، فقد حان الوقت لتطبيقه. يتم اتباع الخطوات التالية بشكل عام عند وضع المواد اللاصقة:

1. تحضير الأسطح: يجب أن تكون الأسطح المراد لصقها نظيفة وجافة وخالية من أي ملوثات يمكن أن تمنع اللاصق من الالتصاق بشكل صحيح.

2. تطبيق المادة اللاصقة: يجب وضع المادة اللاصقة وفقًا لتعليمات الشركة الصانعة. قد يتضمن ذلك نشره بالتساوي على سطح واحد ، أو تطبيقه بنمط معين ، أو تطبيقه على كلا السطحين.

3. صل السطوح: يجب ربط السطحين معًا بينما لا يزال اللاصق مبللًا. قد يتضمن ذلك مواءمتها بعناية أو ممارسة الضغط لضمان رابطة قوية.

4. السماح بتثبيت المادة اللاصقة: يجب السماح لللاصق بالتثبيت أو المعالجة وفقًا لتعليمات الشركة الصانعة. قد يتضمن ذلك تركه ليجف بشكل طبيعي أو استخدام الحرارة أو الطاقة لتسريع العملية.

اختبار أداء اللاصق

بمجرد وضع المادة اللاصقة والسماح لها بالتثبيت ، من المهم اختبار أدائها. قد يشمل ذلك قياس قوة الرابطة ، أو اختبار قدرتها على تحمل القوى الديناميكية ، أو التحقق من قدرتها على منع الحشو (انتشار المادة اللاصقة خارج خط الرابطة المطلوب).

هناك عدد من الطرق التي يمكن استخدامها لاختبار أداء المادة اللاصقة ، بما في ذلك:

  • اختبار الشد ، والذي يقيس القوة المطلوبة لكسر الرابطة
  • اختبار القص ، والذي يقيس القوة المطلوبة لتحريك المكونات المترابطة بعيدًا عن بعضها
  • اختبار التقشير ، والذي يقيس القوة المطلوبة لفصل المكونات المترابطة
  • الاختبار الديناميكي ، والذي يقيس قدرة الرابطة على تحمل الضغوط والتوترات المتكررة

كم من الوقت يمكن أن يدوم اللاصق الخاص بك؟ العمر الافتراضي للمواد اللاصقة

يمكن أن تؤثر عدة عوامل على العمر الافتراضي للمواد اللاصقة ، بما في ذلك:

  • شروط التخزين: يجب تخزين المواد اللاصقة في مكان بارد وجاف لمنع التغيرات في تركيبتها الكيميائية. يمكن أن يؤدي التعرض للرطوبة أو الحرارة أو أشعة الشمس المباشرة إلى تحلل المواد اللاصقة بسرعة أكبر.
  • تركيب المواد: يمكن أن يؤثر تكوين المادة اللاصقة على مدة صلاحيتها. تحتوي بعض المواد اللاصقة على مضادات الأكسدة أو مثبتات الأشعة فوق البنفسجية لتحسين ثباتها بمرور الوقت.
  • الشيخوخة: بمرور الوقت ، يمكن أن تتقدم المواد اللاصقة في العمر وتفقد خصائصها الفيزيائية ، مثل المرونة أو القوة. يمكن تسريع الشيخوخة عن طريق التعرض للحرارة أو الرطوبة أو المواد الكيميائية.
  • درجة الحرارة: يمكن أن تكون المواد اللاصقة حساسة لتغيرات درجة الحرارة. يمكن أن تتسبب درجات الحرارة الشديدة في أن تصبح المواد اللاصقة سميكة جدًا أو رقيقة جدًا ، مما يؤثر على قدرتها على الارتباط.
  • الاختبار: يجري المصنعون دراسات لتحديد العمر الافتراضي للمواد اللاصقة. تتضمن هذه الدراسات اختبار قوة الرابطة اللاصقة بمرور الوقت لتحديد متى تبدأ في التدهور.

تاريخ انتهاء الصلاحية والاستخدام الموصى به

يقدم المصنعون عادةً تاريخ انتهاء صلاحية لموادهم اللاصقة ، وبعد ذلك لا ينبغي استخدام المادة اللاصقة. من المهم اتباع إرشادات الاستخدام والتخلص الموصى بها لضمان بقاء المادة اللاصقة ثابتة وآمنة كيميائيًا. يمكن أن يؤدي استخدام المواد اللاصقة منتهية الصلاحية إلى ضعف الرابطة أو حتى فشل الرابطة تمامًا.

وفي الختام

إذن ، هذا ما هي المواد اللاصقة وكيف تعمل. إنها أشياء مفيدة جدًا ، ويجب أن تعرف المزيد عنها الآن. 

يمكنك استخدام المواد اللاصقة لكل شيء من البناء إلى تجليد الكتب ، لذلك لا تخف من استخدامها. فقط تأكد من أنك تستخدم النوع المناسب للوظيفة وستكون بخير.

أنا Joost Nusselder ، مؤسس Tools Doctor ، ومسوق المحتوى ، وأبي. أحب تجربة معدات جديدة ، ومع فريقي ، أقوم بإنشاء مقالات مدونة متعمقة منذ عام 2016 لمساعدة القراء المخلصين بالأدوات ونصائح الصياغة.