Un adhesivo es una sustancia que une dos o más objetos. A menudo se usa en la construcción, encuadernación e incluso en artes y manualidades. ¿Pero qué es exactamente? Veamos la definición y la historia de los adhesivos. Además, compartiré algunos datos divertidos sobre las cosas pegajosas.
Hay muchos tipos de adhesivos, pero todos tienen una cosa en común: son pegajosos. Pero, ¿qué tan pegajoso es lo suficientemente pegajoso? ¿Y cómo se mide la adherencia? Me ocuparé de eso en esta guía.
Entonces, ¿qué es un adhesivo? Vamos a averiguar.
En esta publicación cubriremos:
- Atascado en adhesivo: una guía completa
- La evolución de los adhesivos: una historia pegajosa
- Adhesión: la ciencia pegajosa detrás de la unión
- Materiales adhesivos: la verdad pegajosa
- Poniendo todo junto: Aplicación de adhesivos
- ¿Cuánto tiempo puede durar su adhesivo? La vida útil de los adhesivos
- Conclusión
Atascado en adhesivo: una guía completa
El adhesivo, también conocido como pegamento, es una sustancia que se aplica a una o ambas superficies de dos elementos separados para unirlos y resistir su separación. Es un material no metálico que viene en una variedad de formas y tipos, y es ampliamente utilizado en el diseño moderno y las técnicas de construcción. Los adhesivos están disponibles en cientos de variedades, cada una con sus propias propiedades y usos únicos. Algunas de las principales formas de adhesivo incluyen:
- Adhesivos naturales: estos son adhesivos que se producen a partir de materiales naturales como el almidón, las proteínas y otros componentes vegetales y animales. A menudo se los denomina "pegamento" e incluyen productos como el pegamento para pieles de animales, el pegamento de caseína y la pasta de almidón.
- Adhesivos sintéticos: estos son adhesivos que se producen a través de procesos y reacciones químicas. Incluyen productos como adhesivos poliméricos, adhesivos termofusibles y adhesivos a base de agua.
- Adhesivos en base solvente: Son adhesivos que se suministran en forma líquida y requieren de un solvente para su aplicación. Incluyen productos como cemento de contacto y cemento de caucho.
- Adhesivos sólidos: estos son adhesivos que se suministran en forma sólida y requieren calor, presión o agua para activarse. Incluyen productos como barras de pegamento caliente y epoxi.
¿Cómo se prepara el adhesivo?
El método de preparación del adhesivo varía según el tipo de adhesivo que se produzca. Sin embargo, algunos pasos generales incluyen:
- Mezclar los materiales constituyentes en las proporciones correctas
- Procesar la mezcla para crear la consistencia y el color deseados.
- Permitir que el adhesivo se seque o cure a su grado inicial de resistencia
- Embalaje del adhesivo para la venta.
¿Cuáles son las propiedades del adhesivo?
El adhesivo tiene una serie de propiedades importantes que lo convierten en un material útil para una amplia gama de aplicaciones. Algunas de estas propiedades incluyen:
- Adhesión: La capacidad del adhesivo para adherirse a una superficie.
- Cohesión: La capacidad del adhesivo para mantenerse unido
- Tack: la capacidad del adhesivo para adherirse a una superficie rápidamente
- Tiempo de fraguado: la cantidad de tiempo que tarda el adhesivo en secarse o curarse por completo.
- Vida útil: la cantidad de tiempo que se puede almacenar el adhesivo antes de que comience a degradarse
- Sensibilidad al agua, calor u otros factores ambientales: algunos adhesivos son más sensibles a estos factores que otros.
- Poder de sujeción: la capacidad del adhesivo para resistir la separación una vez que se ha aplicado
La evolución de los adhesivos: una historia pegajosa
Los humanos han estado usando adhesivos durante miles de años. Se ha encontrado evidencia de sustancias similares al pegamento en sitios antiguos que datan de la era del Pleistoceno, hace más de 40,000 años. Los arqueólogos han descubierto evidencia de materiales adhesivos utilizados por humanos en varias formas, que incluyen:
- Alquitrán de corteza de abedul: el adhesivo más antiguo conocido, que data de hace unos 200,000 años, se descubrió en Italia. Estaba compuesto de corteza de abedul y cenizas, mezcladas y calentadas para producir un compuesto pegajoso.
- Arcilla: Los pueblos antiguos usaban arcilla para conectar partes de sus herramientas y armas.
- Cera de abejas: los griegos y los romanos usaban cera de abejas para unir los segmentos de madera de sus arcos.
- Ocre: este pigmento natural se mezclaba con grasa animal para crear una pasta que se usaba para unir artefactos en la Edad de Piedra Media.
- Goma: Los antiguos egipcios empleaban la goma de los árboles de acacia como adhesivo para la construcción.
Desarrollo de la Producción de Adhesivos
Con el tiempo, las personas ampliaron su gama de materiales adhesivos y mejoraron el proceso de creación. Algunos ejemplos incluyen:
- Pegamento animal: este adhesivo se fabricaba hirviendo huesos, piel y tendones de animales para producir un líquido que podía usarse como pegamento. Se usaba comúnmente en carpintería y encuadernación.
- Mortero de cal: Los griegos y los romanos usaban mortero de cal para unir piedra y ladrillo en la construcción.
- Colas líquidas: En el siglo XX se desarrollaron las colas líquidas, que facilitaban la aplicación de adhesivos a las superficies.
El papel de la ciencia en el desarrollo de adhesivos
A medida que avanzó la ciencia, también lo hizo el desarrollo de adhesivos. Los científicos comenzaron a estudiar las propiedades químicas de los adhesivos ya experimentar con nuevos ingredientes para producir productos más fuertes y efectivos. Algunos avances notables incluyen:
- Adhesivos sintéticos: en el siglo XX, se desarrollaron adhesivos sintéticos, que podían adaptarse a aplicaciones específicas y tenían capacidades de unión mejoradas.
- Adhesivos de fusión en caliente: estos adhesivos son sólidos a temperatura ambiente, pero se pueden derretir y aplicar sobre superficies. Se utilizan comúnmente en el embalaje y la carpintería.
- Adhesivos epoxi: los adhesivos epoxi son conocidos por su capacidad para unir una amplia gama de materiales, incluidos metal, plástico y madera.
Adhesión: la ciencia pegajosa detrás de la unión
La adherencia es la capacidad de un adhesivo para adherirse a una superficie. Implica la formación de enlaces químicos y físicos entre el adhesivo y el adherente. La fuerza del enlace depende de las fuerzas intermoleculares entre las dos superficies.
El papel de las fuerzas interfaciales
Las fuerzas interfaciales juegan un papel crucial en la adhesión. Estas fuerzas incluyen fuerzas de adsorción, mecánicas, físicas y químicas. La adsorción involucra la atracción de partículas a una superficie, mientras que las fuerzas mecánicas involucran el contacto físico entre el adhesivo y el adherente. Las fuerzas químicas involucran la formación de enlaces covalentes entre el adhesivo y el adherente.
Los mecanismos de adhesión
La adhesión involucra varios mecanismos, incluyendo:
- Humectación: Esto implica la capacidad del adhesivo para extenderse sobre la superficie del adherente.
- Energía superficial: Se refiere a la energía requerida para separar el adhesivo del adherente.
- Ángulo de contacto: Es el ángulo formado entre el adhesivo y el adherente en el punto de contacto.
- Límite de grano: esta es el área donde dos granos se encuentran en un material sólido.
- Estructura del polímero: se refiere a la disposición de las moléculas en el adhesivo.
La importancia de la adhesión en la unión
La adhesión es un factor importante en el proceso de unión. Determina la capacidad del adhesivo para realizar la función deseada. El grado de adhesión requerido depende del tipo de materiales que se unen, el diseño de la junta y el rendimiento requerido.
Los diferentes tipos de adhesivos
Existen varios tipos de adhesivos, entre ellos:
- Adhesivos químicos: Son adhesivos que forman un enlace químico con el adherente.
- Adhesivos físicos: estos son adhesivos que se basan en fuerzas intermoleculares para unirse con el adherente.
- Adhesivos mecánicos: estos son adhesivos que se basan en fuerzas mecánicas para unirse con el adherente.
Las principales técnicas utilizadas en la adhesión
Las principales técnicas utilizadas en la adhesión incluyen:
- Preparación de la superficie: Consiste en preparar la superficie del adherente para garantizar una buena adherencia.
- Aplicación de adhesivo: Consiste en aplicar el adhesivo a la superficie del adherente.
- Diseño de juntas: Se trata de diseñar la junta para asegurar una buena adherencia.
Los métodos alternativos de adhesión
Existen métodos alternativos de adhesión, que incluyen:
- Soldadura: Esto implica derretir el metal para formar un enlace.
- Soldadura: Esto implica el uso de una aleación de metal para unir dos metales.
- Fijación mecánica: esto implica el uso de tornillos, pernos u otros sujetadores mecánicos para unir dos componentes.
Materiales adhesivos: la verdad pegajosa
- Los materiales adhesivos se pueden dividir en dos tipos principales: naturales y sintéticos.
- Los adhesivos naturales se fabrican a partir de materiales orgánicos, mientras que los adhesivos sintéticos se elaboran a partir de compuestos químicos.
- Los ejemplos de adhesivos naturales incluyen pegamento hecho de proteína animal, pegamento a base de almidón y adhesivos hechos de caucho natural.
- Los adhesivos sintéticos incluyen adhesivos basados en polímeros, adhesivos termofusibles y adhesivos basados en disolventes.
Almacenamiento y vida útil de los materiales adhesivos
- Los materiales adhesivos deben almacenarse en un lugar fresco y seco para evitar que se sequen o se vuelvan demasiado pegajosos.
- La vida útil de un material adhesivo dependerá de su composición y de la forma en que se procesó.
- Algunos materiales adhesivos, como los adhesivos de fusión en caliente, tienen una vida útil más corta que otros y es posible que deban usarse dentro de un cierto período de tiempo después de que se produzcan.
- En general, los materiales adhesivos que se almacenan durante períodos de tiempo más prolongados pueden requerir un procesamiento o una mezcla adicionales para garantizar que sigan siendo adecuados para su uso.
Poniendo todo junto: Aplicación de adhesivos
Cuando se trata de elegir el adhesivo adecuado para una aplicación específica, hay una serie de factores a considerar. Éstas incluyen:
- Los materiales que se unen
- El grado deseado de fuerza de unión
- El tamaño y el área del enlace.
- Las fuerzas dinámicas que el enlace tendrá que soportar
- La vida útil deseada de los componentes unidos
Los diferentes tipos de adhesivos están diseñados para funcionar bien en diferentes condiciones, por lo que es importante elegir el adecuado para el trabajo. Algunos tipos comunes de adhesivos incluyen:
- Adhesivos sólidos, que se aplican en estado fundido y luego se solidifican a medida que se enfrían
- Adhesivos líquidos, que se aplican en estado húmedo y luego fraguan o curan para formar una unión
- Adhesivos sensibles a la presión, que están diseñados para unirse en contacto con una superficie
- Adhesivos de contacto, que se aplican a ambas superficies y luego se dejan secar antes de unirlos
- Adhesivos de fusión en caliente, que se derriten y luego se aplican a una superficie antes de unirlos a la otra
Aplicación de adhesivos
Una vez que haya elegido el adhesivo adecuado para su aplicación, es el momento de aplicarlo. Generalmente se siguen los siguientes pasos al aplicar adhesivos:
1. Prepare las superficies: Las superficies a unir deben estar limpias, secas y libres de cualquier contaminante que pueda impedir que el adhesivo se adhiera correctamente.
2. Aplicar el adhesivo: El adhesivo debe aplicarse según las instrucciones del fabricante. Esto puede implicar esparcirlo uniformemente sobre una superficie, aplicarlo en un patrón específico o aplicarlo en ambas superficies.
3. Unir las superficies: Las dos superficies deben unirse mientras el adhesivo aún está húmedo. Esto puede implicar alinearlos con cuidado o aplicar presión para garantizar una unión fuerte.
4. Permita que el adhesivo se asiente: Se debe permitir que el adhesivo se asiente o cure de acuerdo con las instrucciones del fabricante. Esto puede implicar dejar que se seque naturalmente o aplicar calor o energía para acelerar el proceso.
Comprobación del rendimiento del adhesivo
Una vez que se ha aplicado el adhesivo y se ha dejado fraguar, es importante probar su desempeño. Esto puede implicar medir la fuerza de la unión, probar su capacidad para soportar fuerzas dinámicas o verificar su capacidad para evitar el fileteado (la extensión del adhesivo más allá de la línea de unión deseada).
Hay una serie de métodos que se pueden usar para probar el rendimiento del adhesivo, que incluyen:
- Ensayo de tracción, que mide la fuerza necesaria para romper la unión
- Prueba de cizallamiento, que mide la fuerza requerida para separar los componentes unidos
- Prueba de pelado, que mide la fuerza requerida para pelar los componentes unidos
- Pruebas dinámicas, que miden la capacidad de la unión para soportar tensiones y deformaciones repetidas
¿Cuánto tiempo puede durar su adhesivo? La vida útil de los adhesivos
Varios factores pueden afectar la vida útil de los adhesivos, entre ellos:
- Condiciones de almacenamiento: Los adhesivos deben almacenarse en un lugar fresco y seco para evitar cambios en su composición química. La exposición a la humedad, el calor o la luz solar directa puede hacer que los adhesivos se degraden más rápidamente.
- Composición del material: La composición de un adhesivo puede afectar su vida útil. Algunos adhesivos contienen antioxidantes o estabilizadores UV para mejorar su estabilidad en el tiempo.
- Envejecimiento: con el tiempo, los adhesivos pueden envejecer y perder sus propiedades físicas, como la flexibilidad o la resistencia. El envejecimiento puede acelerarse por la exposición al calor, la humedad o los productos químicos.
- Temperatura: Los adhesivos pueden ser sensibles a los cambios de temperatura. Las temperaturas extremas pueden hacer que los adhesivos se vuelvan demasiado espesos o demasiado delgados, lo que afecta su capacidad de unión.
- Pruebas: los fabricantes realizan estudios para determinar la vida útil de sus adhesivos. Estos estudios implican probar la fuerza de unión del adhesivo a lo largo del tiempo para determinar cuándo comienza a degradarse.
Fecha de caducidad y uso recomendado
Los fabricantes suelen proporcionar una fecha de caducidad para sus adhesivos, después de la cual no se debe utilizar el adhesivo. Es importante seguir las pautas de uso y eliminación recomendadas para garantizar que el adhesivo permanezca estable y químicamente seguro. El uso de adhesivos vencidos puede resultar en una unión más débil o incluso en la falla total de la unión.
Conclusión
Entonces, eso es lo que son los adhesivos y cómo funcionan. Son algo bastante útil para tener cerca, y ahora deberías saber un poco más sobre ellos.
Puede usar adhesivos para todo, desde la construcción hasta la encuadernación, así que no tenga miedo de usarlos. Solo asegúrese de estar usando el tipo correcto para el trabajo y estará bien.
Soy Joost Nusselder, fundador de Tools Doctor, especialista en marketing de contenidos y padre. Me encanta probar nuevos equipos y, junto con mi equipo, he estado creando artículos de blog detallados desde 2016 para ayudar a los lectores leales con herramientas y consejos de creación.
