Un adhesivo é unha substancia que une dous ou máis obxectos. A miúdo úsase na construción, encadernación e mesmo en artes e manualidades. Pero que é exactamente? Vexamos a definición e a historia dos adhesivos. Ademais, compartirei algúns datos divertidos sobre as cousas pegajosas.
Hai moitos tipos de adhesivos, pero todos teñen unha cousa en común: son pegajosos. Pero como é o suficientemente pegajoso? E como se mide a pegajosidade? Vou entrar nisto nesta guía.
Entón, que é un adhesivo? Imos averiguar.
Neste post trataremos:
Pegado ao adhesivo: unha guía completa
O adhesivo, tamén coñecido como cola, é unha substancia que se aplica a unha ou ambas as superficies de dous elementos separados para unilos e resistir a súa separación. É un material non metálico que vén nunha variedade de formas e tipos, e é amplamente utilizado en técnicas modernas de deseño e construción. Os adhesivos están dispoñibles en centos de variedades, cada unha coas súas propiedades e usos únicos. Algunhas das principais formas de adhesivo inclúen:
- Adhesivos naturais: son adhesivos que se producen a partir de materiais naturais como amidón, proteínas e outros compoñentes vexetais e animais. Adoitan denominarse "cola" e inclúen produtos como cola de pel animal, cola de caseína e pasta de amidón.
- Adhesivos sintéticos: son adhesivos que se producen mediante procesos e reaccións químicas. Inclúen produtos como adhesivos poliméricos, adhesivos termofusibles e adhesivos a base de auga.
- Adhesivos a base de disolventes: son adhesivos que se subministran en forma líquida e requiren a aplicación dun disolvente. Inclúen produtos como cemento de contacto e cemento de caucho.
- Adhesivos sólidos: son adhesivos que se subministran en forma sólida e requiren calor, presión ou auga para activarse. Inclúen produtos como barras de cola quente e epoxi.
Como se prepara o adhesivo?
O método de preparación do adhesivo varía dependendo do tipo de adhesivo que se produza. Non obstante, algúns pasos xerais inclúen:
- Mesturar os materiais constitutivos entre si nas proporcións correctas
- Procesar a mestura para crear a consistencia e a cor desexadas
- Permitir que o adhesivo seque ou cure ata o seu grao inicial de resistencia
- Embalaxe do adhesivo á venda
Cales son as propiedades do adhesivo?
O adhesivo ten unha serie de propiedades importantes que o converten nun material útil para unha ampla gama de aplicacións. Algunhas destas propiedades inclúen:
- Adhesión: a capacidade do adhesivo de pegarse a unha superficie
- Cohesión: a capacidade do adhesivo para manterse unido
- Tack: a capacidade do adhesivo para agarrarse rapidamente a unha superficie
- Tempo de fraguado: o tempo que tarda o adhesivo en secar ou curar completamente
- Vida útil: o período de tempo que se pode almacenar o adhesivo antes de que comece a degradarse
- Sensibilidade á auga, á calor ou a outros factores ambientais: algúns adhesivos son máis sensibles a estes factores que outros
- Poder de retención: a capacidade do adhesivo de resistir a separación unha vez que foi aplicado
A evolución dos adhesivos: unha historia pegajosa
Os humanos levan miles de anos usando adhesivos. Atopáronse probas de substancias similares a cola en xacementos antigos que se remontan á era do Pleistoceno, hai máis de 40,000 anos. Os arqueólogos descubriron evidencias de materiais adhesivos utilizados polos humanos en varias formas, incluíndo:
- Alcatrán de cortiza de bidueiro: o adhesivo máis antigo coñecido, que se remonta a uns 200,000 anos, foi descuberto en Italia. Estaba composto por casca de bidueiro e cinza, mesturados e quentados para producir un composto pegajoso.
- Arxila: os pobos antigos usaban arxila para conectar partes das súas ferramentas e armas.
- Cera de abella: gregos e romanos usaban cera de abella para unir segmentos de madeira dos seus arcos.
- Ocre: este pigmento natural mesturábase con graxa animal para crear unha pasta utilizada para unir artefactos na Idade de Pedra Media.
- Goma: os antigos exipcios empregaban goma de acacia como adhesivo para a construción.
Desenvolvemento da Produción de Adhesivos
Co paso do tempo, a xente ampliou a súa gama de materiais adhesivos e mellorou o proceso de crealos. Algúns exemplos inclúen:
- Pegamento animal: este adhesivo fíxose fervendo ósos, pel e tendóns de animais para producir un líquido que se podía usar como cola. Usábase habitualmente na madeira e na encadernación.
- Morteiro de cal: os gregos e romanos usaban morteiro de cal para unir pedra e ladrillo na construción.
- Colas líquidas: no século XX desenvolvéronse colas líquidas, que facilitaban a aplicación de adhesivos nas superficies.
O papel da ciencia no desenvolvemento de adhesivos
A medida que a ciencia avanzou, tamén o desenvolvemento dos adhesivos. Os científicos comezaron a estudar as propiedades químicas dos adhesivos e a experimentar con novos ingredientes para producir produtos máis fortes e eficaces. Algúns avances notables inclúen:
- Adhesivos sintéticos: no século XX desenvolvéronse adhesivos sintéticos, que podían adaptarse a aplicacións específicas e tiñan capacidades de unión melloradas.
- Adhesivos termofusibles: estes adhesivos son sólidos a temperatura ambiente pero pódense fundir e aplicar ás superficies. Utilízanse habitualmente en envases e madeira.
- Adhesivos epoxi: os adhesivos epoxi son coñecidos pola súa capacidade de unir unha ampla gama de materiais, incluíndo metal, plástico e madeira.
Adhesión: a ciencia pegajosa detrás do vínculo
A adhesión é a capacidade dun adhesivo de pegarse a unha superficie. Implica a formación de enlaces físicos e químicos entre o adhesivo e o adherente. A forza do enlace depende das forzas intermoleculares entre as dúas superficies.
O papel das forzas interfaciais
As forzas interfaciais xogan un papel crucial na adhesión. Estas forzas inclúen as forzas de adsorción, mecánicas, físicas e químicas. A adsorción implica a atracción de partículas a unha superficie, mentres que as forzas mecánicas implican o contacto físico entre o adhesivo e o adherente. As forzas químicas implican a formación de enlaces covalentes entre o adhesivo e o adherente.
Os mecanismos de adhesión
A adhesión implica varios mecanismos, incluíndo:
- Mollaxe: Isto implica a capacidade do adhesivo para estenderse pola superficie do adherente.
- Enerxía superficial: refírese á enerxía necesaria para separar o adhesivo do adherente.
- Ángulo de contacto: é o ángulo formado entre o adhesivo e o adherente no punto de contacto.
- Límite de grans: Esta é a zona onde se atopan dous grans nun material sólido.
- Estrutura do polímero: refírese á disposición das moléculas no adhesivo.
A importancia da adhesión na unión
A adhesión é un factor importante no proceso de unión. Determina a capacidade do adhesivo para realizar a súa función desexada. O grao de adhesión requirido depende do tipo de materiais que se unen, do deseño da unión e do rendemento requirido.
Os diferentes tipos de adhesivos
Hai varios tipos de adhesivos, incluíndo:
- Adhesivos químicos: son adhesivos que forman un enlace químico co adherente.
- Adhesivos físicos: son adhesivos que dependen de forzas intermoleculares para unirse co adherente.
- Adhesivos mecánicos: son adhesivos que dependen de forzas mecánicas para unirse co adherente.
As principais técnicas empregadas na adhesión
As principais técnicas utilizadas na adhesión inclúen:
- Preparación da superficie: consiste en preparar a superficie do adherente para garantir unha boa adherencia.
- Aplicación de adhesivo: consiste en aplicar o adhesivo na superficie do adherente.
- Deseño de unión: implica o deseño da unión para garantir unha boa adherencia.
Os métodos alternativos de adhesión
Existen métodos alternativos de adhesión, incluíndo:
- Soldadura: consiste en fundir o metal para formar un enlace.
- Soldadura: consiste en utilizar unha aliaxe metálica para unir dous metais.
- Suxeición mecánica: consiste en utilizar parafusos, parafusos ou outros suxeidores mecánicos para unir dous compoñentes.
Materiais adhesivos: The Sticky Truth
- Os materiais adhesivos pódense dividir en dous tipos principais: naturais e sintéticos.
- Os adhesivos naturais prodúcense a partir de materiais orgánicos, mentres que os adhesivos sintéticos están feitos de compostos químicos.
- Exemplos de adhesivos naturais inclúen pegamento feito de proteína animal, pegamento a base de amidón e adhesivo de caucho natural.
- Os adhesivos sintéticos inclúen adhesivos baseados en polímeros, adhesivos termofusibles e adhesivos baseados en disolventes.
Almacenamento e vida útil dos materiais adhesivos
- Os materiais adhesivos deben almacenarse nun lugar fresco e seco para evitar que se sequen ou queden demasiado pegajosos.
- A vida útil dun material adhesivo dependerá da súa composición e da forma en que foi procesado.
- Algúns materiais adhesivos, como os adhesivos de fusión en quente, teñen unha vida útil máis curta que outros e é posible que teñan que usarse nun período de tempo determinado despois da súa produción.
- En xeral, os materiais adhesivos que se almacenan durante períodos máis longos poden requirir un procesamento ou mestura adicional para garantir que aínda son axeitados para o seu uso.
Xuntando todo: Aplicación de adhesivos
Cando se trata de escoller o adhesivo adecuado para unha aplicación específica, hai que ter en conta unha serie de factores. Estes inclúen:
- Os materiais a unir
- O grao desexado de forza de unión
- O tamaño e a área do enlace
- As forzas dinámicas que terá que soportar o enlace
- A vida útil desexada dos compoñentes unidos
Diferentes tipos de adhesivos están deseñados para funcionar ben en diferentes condicións, polo que é importante escoller o adecuado para o traballo. Algúns tipos comúns de adhesivos inclúen:
- Adhesivos sólidos, que se aplican en estado fundido e logo se solidifican ao arrefriarse
- Adhesivos líquidos, que se aplican en estado húmido e despois se fixan ou curan para formar unha unión
- Adhesivos sensibles á presión, que están deseñados para unirse en contacto cunha superficie
- Adhesivos de contacto, que se aplican a ambas as superficies e despois deixan secar antes de unirse
- Adhesivos termofusibles, que se funden e despois se aplican a unha superficie antes de unirse á outra
Aplicación de adhesivos
Unha vez que elixiu o adhesivo axeitado para a súa aplicación, é hora de aplicalo. Ao aplicar adhesivos adoitan seguirse os seguintes pasos:
1. Prepare as superficies: as superficies a pegar deben estar limpas, secas e libres de contaminantes que poidan impedir que o adhesivo se adhiera correctamente.
2. Aplicar o adhesivo: o adhesivo debe aplicarse segundo as instrucións do fabricante. Isto pode implicar espallalo uniformemente sobre unha superficie, aplicalo nun patrón específico ou aplicalo a ambas superficies.
3. Unir as superficies: as dúas superficies deben unirse mentres o adhesivo aínda estea mollado. Isto pode implicar aliñalos con coidado ou aplicar presión para garantir unha unión forte.
4. Permitir que o adhesivo se fixe: o adhesivo debe deixarse fixar ou curar segundo as instrucións do fabricante. Isto pode implicar deixalo secar de forma natural ou aplicar calor ou enerxía para acelerar o proceso.
Proba do rendemento do adhesivo
Unha vez que o adhesivo foi aplicado e deixado fraguar, é importante probar o seu rendemento. Isto pode implicar medir a forza da unión, probar a súa capacidade para soportar forzas dinámicas ou comprobar a súa capacidade para evitar o fileteado (a extensión do adhesivo máis aló da liña de unión desexada).
Hai unha serie de métodos que se poden usar para probar o rendemento do adhesivo, incluíndo:
- Ensaio de tracción, que mide a forza necesaria para romper a unión
- Proba de cizallamento, que mide a forza necesaria para separar os compoñentes unidos
- Proba de pelado, que mide a forza necesaria para separar os compoñentes unidos
- Ensaio dinámico, que mide a capacidade da unión para soportar tensións e tensións repetidas
Canto tempo pode durar o teu adhesivo? A vida útil dos adhesivos
Varios factores poden afectar a vida útil dos adhesivos, incluíndo:
- Condicións de almacenamento: os adhesivos deben almacenarse nun lugar fresco e seco para evitar cambios na súa composición química. A exposición á humidade, á calor ou á luz solar directa pode facer que os adhesivos se degraden máis rapidamente.
- Composición do material: a composición dun adhesivo pode afectar á súa vida útil. Algúns adhesivos conteñen antioxidantes ou estabilizadores UV para mellorar a súa estabilidade no tempo.
- Envellecemento: co paso do tempo, os adhesivos poden envellecer e perder as súas propiedades físicas, como flexibilidade ou resistencia. O envellecemento pódese acelerar pola exposición á calor, á humidade ou aos produtos químicos.
- Temperatura: os adhesivos poden ser sensibles aos cambios de temperatura. As temperaturas extremas poden facer que os adhesivos se volvan demasiado grosos ou demasiado finos, afectando a súa capacidade de unión.
- Probas: os fabricantes realizan estudos para determinar a vida útil dos seus adhesivos. Estes estudos implican probar a forza de unión do adhesivo ao longo do tempo para determinar cando comeza a degradarse.
Data de caducidade e uso recomendado
Os fabricantes adoitan proporcionar unha data de caducidade para os seus adhesivos, despois da cal non se debe usar o adhesivo. É importante seguir as pautas de uso e eliminación recomendadas para garantir que o adhesivo permanece estable e químicamente seguro. O uso de adhesivos caducados pode producir unha unión máis débil ou mesmo un fallo total da unión.
Conclusión
Entón, iso é o que son os adhesivos e como funcionan. Son algo moi útil para ter preto, e agora deberías saber un pouco máis sobre eles.
Podes usar adhesivos para todo, desde a construción ata a encadernación, así que non teñas medo de usalos. Só asegúrate de usar o tipo adecuado para o traballo e estarás ben.
Son Joost Nusselder, o fundador de Tools Doctor, comerciante de contidos e pai. Encántame probar equipos novos e, xunto co meu equipo, estou creando artigos de blog en profundidade desde 2016 para axudar aos lectores fieis con ferramentas e consellos de elaboración.
