Лепкови: како раде и зашто се лепе

од Јоост Нусселдер | Ажурирано:  Јун 22, 2022
Волим да стварам бесплатан садржај пун савета за своје читаоце, ви. Не прихватам плаћено спонзорство, моје мишљење је моје, али ако сматрате да су моје препоруке корисне и на крају купите нешто што вам се допада путем једне од мојих веза, могао бих да вам зарадим провизију без додатних трошкова. Сазнајте више

Лепак је супстанца која повезује два или више предмета заједно. Често се користи у грађевинарству, увезивању књига, па чак и у уметности и занатима. Али шта је то тачно? Хајде да погледамо дефиницију и историју лепкова. Осим тога, поделићу неке забавне чињенице о лепљивим стварима.

Постоји много врста лепкова, али сви имају једну заједничку ствар: лепљиви су. Али колико је лепљиво довољно лепљиво? А како мерите лепљивост? Ући ћу у то у овом водичу.

Дакле, шта је лепак? Хајде да сазнамо.

Шта је лепак

Заглављени на лепку: свеобухватан водич

Лепак, такође познат као лепак, је супстанца која се наноси на једну или обе површине два одвојена предмета како би их спојила и одупрла њиховом раздвајању. То је неметални материјал који долази у различитим облицима и врстама, и широко се користи у модерним техникама пројектовања и изградње. Лепкови су доступни у стотинама варијанти, од којих свака има своја јединствена својства и употребу. Неки од примарних облика лепка укључују:

  • Природни лепкови: Ово су лепкови који се производе од природних материјала као што су скроб, протеини и друге биљне и животињске компоненте. Често се називају „лепком“ и укључују производе као што су лепак од животињске коже, казеински лепак и скробна паста.
  • Синтетички лепкови: То су лепкови који се производе прерадом и хемијским реакцијама. Они укључују производе као што су полимерни лепкови, лепкови за топљење и лепкови на бази воде.
  • Лепкови на бази растварача: Ово су лепкови који се испоручују у течном облику и захтевају растварач за наношење. Они укључују производе као што су контактни цемент и гумени цемент.
  • Чврсти лепкови: Ово су лепкови који се испоручују у чврстом облику и захтевају топлоту, притисак или воду да би се активирали. Они укључују производе као што су врући лепак и епоксид.

Како се лепак припрема?

Начин припреме лепка варира у зависности од врсте лепка који се производи. Међутим, неки општи кораци укључују:

  • Мешање саставних материјала заједно у правилним пропорцијама
  • Обрада смеше да се добије жељена конзистенција и боја
  • Омогућавање лепка да се осуши или очврсне до почетног степена чврстоће
  • Паковање лепка за продају

Која су својства лепка?

Лепак има низ важних особина које га чине корисним материјалом за широк спектар примена. Нека од ових својстава укључују:

  • Адхезија: Способност лепка да се залепи за површину
  • Кохезија: Способност лепка да се држи заједно
  • Лепљивост: Способност лепка да се брзо ухвати за површину
  • Време везивања: Време потребно да се лепак потпуно осуши или очврсне
  • Рок употребе: Време у коме се лепак може чувати пре него што почне да се разграђује
  • Осетљивост на воду, топлоту или друге факторе животне средине: Неки лепкови су осетљивији на ове факторе од других
  • Снага држања: Способност лепка да се одупре одвајању након наношења

Еволуција лепкова: лепљива историја

Људи користе лепкове хиљадама година. Докази о супстанцама налик лепку пронађени су на древним налазиштима која датирају из ере плеистоцена, пре више од 40,000 година. Археолози су открили доказе о лепљивим материјалима које људи користе у различитим облицима, укључујући:

  • Катран од брезове коре: Најстарији познати лепак, који датира пре око 200,000 година, откривен је у Италији. Састављен је од брезове коре и пепела, помешаних и загрејаних да би се добило лепљиво једињење.
  • Глина: Древни људи су користили глину за спајање делова својих алата и оружја.
  • Пчелињи восак: Грци и Римљани користили су пчелињи восак за лепљење дрвених сегмената својих лукова.
  • Окер: Овај природни пигмент је помешан са животињском масти да би се створила паста која се користила за везивање артефаката у средњем каменом добу.
  • Гума: Древни Египћани су користили гуму од дрвета багрема као лепак за изградњу.

Развој производње лепкова

Временом су људи проширили свој асортиман лепљивих материјала и побољшали процес њиховог стварања. Неки примери укључују:

  • Лепак за животиње: Овај лепак је направљен кувањем животињских костију, коже и тетива да би се произвела течност која би се могла користити као лепак. Уобичајено је коришћен у обради дрвета и књиговезу.
  • Кречни малтер: Грци и Римљани су користили кречни малтер за спајање камена и цигле у грађевинарству.
  • Течни лепкови: У 20. веку су развијени течни лепкови који су олакшали наношење лепкова на површине.

Улога науке у развоју лепка

Како је наука напредовала, тако је растао и развој лепкова. Научници су почели да проучавају хемијска својства лепкова и експериментишу са новим састојцима како би произвели јаче и ефикасније производе. Неки значајни напредак укључују:

  • Синтетички лепкови: У 20. веку су развијени синтетички лепкови, који су се могли прилагодити специфичним применама и имали су побољшане способности лепљења.
  • Топло топљиви лепкови: Ови лепкови су чврсти на собној температури, али се могу растопити и нанети на површине. Обично се користе у амбалажи и обради дрвета.
  • Епоксидни лепкови: Епоксидни лепкови су познати по својој способности да лепе широк спектар материјала, укључујући метал, пластику и дрво.

Адхезија: лепљива наука иза везивања

Адхезија је способност лепка да се залепи за површину. Укључује формирање хемијских и физичких веза између лепка и лепка. Јачина везе зависи од међумолекулских сила између две површине.

Улога међуфазних сила

Међуфазне силе играју кључну улогу у адхезији. Ове силе укључују адсорпционе, механичке, физичке и хемијске силе. Адсорпција укључује привлачење честица на површину, док механичке силе укључују физички контакт између лепка и лепка. Хемијске силе укључују формирање ковалентних веза између лепка и лепка.

Механизми адхезије

Адхезија укључује неколико механизама, укључујући:

  • Влажење: Ово укључује способност лепка да се шири по површини лепка.
  • Површинска енергија: Ово се односи на енергију потребну за одвајање лепка од лепка.
  • Контактни угао: Ово је угао формиран између лепка и лепка на месту контакта.
  • Граница зрна: Ово је област где се два зрна сусрећу у чврстом материјалу.
  • Структура полимера: Ово се односи на распоред молекула у лепку.

Важност адхезије у везивању

Адхезија је важан фактор у процесу лепљења. Одређује способност лепка да изврши своју жељену функцију. Степен потребног пријањања зависи од врсте материјала који се лепи, дизајна споја и потребних перформанси.

Различите врсте лепкова

Постоји неколико врста лепкова, укључујући:

  • Хемијски лепкови: Ово су лепкови који формирају хемијску везу са лепком.
  • Физички лепкови: Ово су лепкови који се ослањају на интермолекуларне силе да се вежу за лепак.
  • Механички лепкови: Ово су лепкови који се ослањају на механичке силе да се везују за лепак.

Главне технике које се користе у адхезији

Главне технике које се користе у адхезији укључују:

  • Припрема површине: Ово укључује припрему површине лепка како би се осигурала добра адхезија.
  • Примена лепка: Ово укључује наношење лепка на површину лепка.
  • Дизајн споја: Ово укључује дизајнирање споја како би се осигурала добра адхезија.

Алтернативне методе лепљења

Постоје алтернативне методе лепљења, укључујући:

  • Заваривање: Ово укључује топљење метала да би се формирала веза.
  • Лемљење: Ово укључује употребу металне легуре за спајање два метала заједно.
  • Механичко причвршћивање: Ово укључује употребу шрафова, вијака или других механичких причвршћивача за спајање две компоненте.

Лепљиви материјали: лепљива истина

  • Адхезивни материјали се могу поделити на два основна типа: природни и синтетички.
  • Природни лепкови се производе од органских материјала, док се синтетички лепкови праве од хемијских једињења.
  • Примери природних лепкова укључују лепак направљен од животињских протеина, лепак на бази скроба и лепкове направљене од природне гуме.
  • Синтетички лепкови укључују лепкове на бази полимера, лепкове за топло топљење и лепкове на бази растварача.

Складиштење и рок трајања лепљивих материјала

  • Лепљиве материјале треба чувати на хладном и сувом месту како би се спречило да се исуши или постану превише лепљиви.
  • Рок трајања лепљивог материјала зависиће од његовог састава и начина на који је обрађен.
  • Неки материјали за лепљење, као што су лепкови за топљење, имају краћи рок трајања од других и можда ће бити потребно да се користе у одређеном временском периоду након што су произведени.
  • Генерално, лепљиви материјали који се чувају дуже време могу захтевати додатну обраду или мешање како би се осигурало да су и даље погодни за употребу.

Спајање свега: наношење лепкова

Када је у питању избор правог лепка за одређену примену, постоји низ фактора које треба узети у обзир. Ови укључују:

  • Материјали који се спајају
  • Жељени степен чврстоће везивања
  • Величина и површина везе
  • Динамичке силе које ће веза морати да издржи
  • Жељени рок трајања спојених компоненти

Различити типови лепкова су дизајнирани да раде добро у различитим условима, тако да је важно изабрати прави за посао. Неке уобичајене врсте лепкова укључују:

  • Чврсти лепкови, који се наносе у растопљеном стању, а затим очвршћавају како се хладе
  • Течни лепкови, који се наносе у влажном стању, а затим се вежу или очвршћавају да би се формирала веза
  • Лепкови осетљиви на притисак, који су дизајнирани да се лепе у контакту са површином
  • Контактни лепкови, који се наносе на обе површине, а затим оставе да се осуше пре него што се међусобно залепе
  • Топло топљени лепкови, који се топе и затим наносе на једну површину пре него што се лепе на другу

Наношење лепкова

Када одаберете прави лепак за вашу апликацију, време је да га примените. Следећи кораци се генерално прате приликом наношења лепкова:

1. Припремите површине: Површине које се лепе треба да буду чисте, суве и без било каквих загађивача који би спречили да се лепак правилно лепи.

2. Нанети лепак: Лепак треба нанети према упутствима произвођача. Ово може укључивати равномерно ширење по једној површини, наношење у одређеном узорку или наношење на обе површине.

3. Спојите површине: Две површине треба спојити док је лепак још мокар. Ово може укључивати њихово пажљиво поравнавање или примену притиска како би се осигурала јака веза.

4. Дозволите лепку да се стегне: Лепак треба оставити да се стегне или очврсне према упутствима произвођача. Ово може укључивати остављање да се природно осуши или примену топлоте или енергије да би се убрзао процес.

Тестирање перформанси лепка

Када се лепак нанесе и остави да се стегне, важно је тестирати његову ефикасност. Ово може укључивати мерење чврстоће везе, тестирање њене способности да издржи динамичке силе или проверу њене способности да спречи филетирање (ширење лепка изван жељене линије везивања).

Постоји неколико метода које се могу користити за тестирање перформанси лепка, укључујући:

  • Испитивање затезања, које мери силу потребну за прекид везе
  • Испитивање смицања, које мери силу потребну да се спојене компоненте раздвоје
  • Испитивање љуштења, које мери силу потребну за одвајање спојених компоненти
  • Динамичко тестирање, које мери способност везе да издржи поновљена напрезања и напрезања

Колико дуго може да траје ваш лепак? Рок трајања лепкова

Неколико фактора може утицати на рок трајања лепкова, укључујући:

  • Услови складиштења: Лепкови треба да се чувају на хладном и сувом месту како би се спречиле промене у њиховом хемијском саставу. Излагање влази, топлоти или директној сунчевој светлости може довести до бржег разграђивања лепкова.
  • Састав материјала: Састав лепка може утицати на његов рок трајања. Неки лепкови садрже антиоксиданте или УВ стабилизаторе да би побољшали њихову стабилност током времена.
  • Старење: Временом, лепкови могу да старе и изгубе своја физичка својства, као што су флексибилност или снага. Старење се може убрзати излагањем топлоти, влази или хемикалијама.
  • Температура: Лепкови могу бити осетљиви на промене температуре. Екстремне температуре могу довести до тога да лепкови постану прегусти или претанки, што утиче на њихову способност лепљења.
  • Тестирање: Произвођачи спроводе студије како би одредили рок трајања својих лепкова. Ове студије укључују тестирање чврстоће лепка током времена како би се утврдило када почиње да се разграђује.

Датум истека и препоручена употреба

Произвођачи обично дају рок трајања за своје лепкове, након чега лепак не би требало да се користи. Важно је пратити препоручене смернице за употребу и одлагање како бисте осигурали да лепак остане стабилан и хемијски безбедан. Коришћење лепкова са истеклим роком трајања може довести до слабије везе или чак до потпуног квара везе.

Zakljucak

Дакле, то су лепкови и како они раде. Они су прилично корисна ствар, а сада бисте требали знати нешто више о њима. 

Можете користити лепкове за све, од изградње до књиговеза, тако да се не плашите да их користите. Само се уверите да користите праву врсту за посао и бићете добро.

Ја сам Јоост Нусселдер, оснивач Тоолс Доцтор, маркетер садржаја и тата. Волим да испробавам нову опрему и заједно са својим тимом од 2016. правим детаљне чланке на блогу како бих помогао верним читаоцима алатима и саветима за израду.