Lim: Hur de fungerar och varför de fastnar

av Joost Nusselder | Uppdaterad på:  Juni 22, 2022
Jag älskar att skapa gratis innehåll fullt av tips för mina läsare, du. Jag accepterar inte betald sponsring, min åsikt är min egen, men om du tycker att mina rekommendationer är till hjälp och du köper något du gillar genom en av mina länkar kan jag tjäna en provision utan extra kostnad för dig. LÄR DIG MER

Ett lim är ett ämne som binder samman två eller flera föremål. Det används ofta inom konstruktion, bokbinderi och till och med inom konst och hantverk. Men vad är det egentligen? Låt oss titta på definitionen och historien för lim. Dessutom kommer jag att dela med mig av några roliga fakta om det klibbiga.

Det finns många typer av lim, men de har alla en sak gemensamt: de är klibbiga. Men hur klibbig är klibbig nog? Och hur mäter man klibbighet? Jag kommer in på det i den här guiden.

Så, vad är ett lim? Låt oss ta reda på.

Vad är ett lim

Fast på lim: En omfattande guide

Lim, även känt som lim, är ett ämne som appliceras på en eller båda ytorna av två separata föremål för att binda ihop dem och motstå deras separation. Det är ett icke-metalliskt material som finns i en mängd olika former och typer, och används ofta i modern design och konstruktionsteknik. Lim finns i hundratals varianter, alla med sina egna unika egenskaper och användningsområden. Några av de primära formerna av lim inkluderar:

  • Naturliga lim: Dessa är lim som tillverkas av naturliga material som stärkelse, protein och andra växt- och djurkomponenter. De kallas ofta för "lim" och inkluderar produkter som djurhudlim, kaseinlim och stärkelsepasta.
  • Syntetiska lim: Dessa är lim som produceras genom bearbetning och kemiska reaktioner. De inkluderar produkter som polymerlim, smältlim och vattenbaserade lim.
  • Lösningsmedelsbaserade lim: Dessa är lim som levereras i flytande form och kräver att ett lösningsmedel appliceras. De inkluderar produkter som kontaktcement och gummicement.
  • Fasta lim: Dessa är lim som levereras i fast form och kräver värme, tryck eller vatten för att aktiveras. De inkluderar produkter som limstift och epoxi.

Hur förbereds lim?

Metoden för framställning av lim varierar beroende på vilken typ av lim som tillverkas. Några allmänna steg inkluderar dock:

  • Blanda samman de ingående materialen i rätt proportioner
  • Bearbeta blandningen för att skapa önskad konsistens och färg
  • Låter limmet torka eller härda till dess ursprungliga styrka
  • Förpackning av limmet till försäljning

Vilka egenskaper har lim?

Lim har ett antal viktiga egenskaper som gör det till ett användbart material för en lång rad applikationer. Några av dessa egenskaper inkluderar:

  • Vidhäftning: Limmets förmåga att fästa på en yta
  • Kohesion: Limmets förmåga att hålla ihop sig
  • Klibb: Förmågan hos limmet att snabbt gripa tag i en yta
  • Härdningstid: Den tid det tar för limmet att bli helt torrt eller härdat
  • Hållbarhet: Hur lång tid limmet kan lagras innan det börjar brytas ned
  • Känslighet för vatten, värme eller andra miljöfaktorer: Vissa lim är känsligare för dessa faktorer än andra
  • Hållbarhet: limmets förmåga att motstå separation när det väl har applicerats

The Evolution of Adhesives: A Sticky History

Människor har använt lim i tusentals år. Bevis på limliknande ämnen har hittats på forntida platser som går tillbaka till Pleistocene eran, för över 40,000 XNUMX år sedan. Arkeologer har avslöjat bevis på självhäftande material som används av människor i olika former, inklusive:

  • Björkbarktjära: Det äldsta kända limmet, som går tillbaka till cirka 200,000 XNUMX år sedan, upptäcktes i Italien. Den var sammansatt av björkbark och aska, blandad och upphettad för att producera en klibbig blandning.
  • Lera: Forntida människor använde lera för att koppla ihop delar av sina verktyg och vapen.
  • Bivax: Greker och romare använde bivax för att binda ihop träsegment av sina bågar.
  • Ochre: Detta naturliga pigment blandades med animaliskt fett för att skapa en pasta som användes för att binda artefakter under medelstenåldern.
  • Gummi: De gamla egyptierna använde tuggummi från akaciaträd som ett lim för konstruktion.

Utveckling av limproduktion

Med tiden utökade människor sitt utbud av självhäftande material och förbättrade processen för att skapa dem. Några exempel inkluderar:

  • Djurlim: Detta lim tillverkades genom att koka djurben, hud och senor för att producera en vätska som kunde användas som lim. Det användes ofta i träbearbetning och bokbinderi.
  • Kalkmortel: Grekerna och romarna använde kalkbruk för att binda sten och tegel i konstruktionen.
  • Flytande lim: På 20-talet utvecklades flytande lim som gjorde det lättare att applicera lim på ytor.

Vetenskapens roll i adhesiv utveckling

I takt med att vetenskapen gick framåt, gjorde också utvecklingen av lim. Forskare började studera de kemiska egenskaperna hos lim och experimentera med nya ingredienser för att producera starkare och mer effektiva produkter. Några anmärkningsvärda framsteg inkluderar:

  • Syntetiska lim: På 20-talet utvecklades syntetiska lim, som kunde skräddarsys för specifika applikationer och hade förbättrad bindningsförmåga.
  • Smältlim: Dessa lim är fasta vid rumstemperatur men kan smältas och appliceras på ytor. De används ofta i förpackningar och träbearbetning.
  • Epoxilim: Epoxilim är kända för sin förmåga att binda ett brett spektrum av material, inklusive metall, plast och trä.

Vidhäftning: Den klibbiga vetenskapen bakom bindning

Vidhäftning är ett lims förmåga att fästa på en yta. Det involverar bildandet av kemiska och fysikaliska bindningar mellan limmet och vidhäftningsmaterialet. Styrkan hos bindningen beror på de intermolekylära krafterna mellan de två ytorna.

Gränssnittskrafternas roll

Gränsytans krafter spelar en avgörande roll för vidhäftning. Dessa krafter inkluderar adsorptionskrafter, mekaniska, fysikaliska och kemiska krafter. Adsorption involverar attraktion av partiklar till en yta, medan mekaniska krafter involverar den fysiska kontakten mellan limmet och vidhäftningsmaterialet. Kemiska krafter involverar bildandet av kovalenta bindningar mellan limmet och vidhäftningsmaterialet.

Mekanismerna för vidhäftning

Vidhäftning involverar flera mekanismer, inklusive:

  • Vätning: Detta involverar limmets förmåga att spridas över ytan av limmet.
  • Ytenergi: Detta hänvisar till den energi som krävs för att separera limmet från limmet.
  • Kontaktvinkel: Detta är vinkeln som bildas mellan limmet och limmet vid kontaktpunkten.
  • Korngräns: Detta är området där två korn möts i ett fast material.
  • Polymerstruktur: Detta hänvisar till arrangemanget av molekyler i limmet.

Vikten av vidhäftning vid limning

Vidhäftning är en viktig faktor i bindningsprocessen. Det bestämmer limmets förmåga att utföra sin önskade funktion. Graden av vidhäftning som krävs beror på vilken typ av material som limmas, fogens utformning och den prestanda som krävs.

De olika typerna av lim

Det finns flera typer av lim, inklusive:

  • Kemiska lim: Dessa är lim som bildar en kemisk bindning med lim.
  • Fysikaliska lim: Dessa är lim som förlitar sig på intermolekylära krafter för att binda med vidhäftningen.
  • Mekaniska lim: Dessa är lim som förlitar sig på mekaniska krafter för att fästa med lim.

De viktigaste teknikerna som används vid vidhäftning

De viktigaste teknikerna som används vid vidhäftning inkluderar:

  • Ytförberedelse: Detta innebär att ytan på limmet förbereds för att säkerställa god vidhäftning.
  • Limapplicering: Detta involverar applicering av limmet på ytan av limmet.
  • Fogdesign: Detta innebär att fogen utformas för att säkerställa god vidhäftning.

De alternativa metoderna för vidhäftning

Det finns alternativa metoder för vidhäftning, inklusive:

  • Svetsning: Detta innebär att metallen smälts för att bilda en bindning.
  • Lödning: Detta innebär att man använder en metallegering för att binda samman två metaller.
  • Mekanisk fästning: Detta innebär att man använder skruvar, bultar eller andra mekaniska fästen för att sammanfoga två komponenter.

Självhäftande material: The Sticky Truth

  • Självhäftande material kan delas in i två primära typer: naturliga och syntetiska.
  • Naturliga lim tillverkas av organiska material, medan syntetiska lim tillverkas av kemiska föreningar.
  • Exempel på naturliga lim inkluderar lim tillverkat av animaliskt protein, stärkelsebaserat lim och lim tillverkat av naturgummi.
  • Syntetiska lim inkluderar polymerbaserade lim, smältlim och lösningsmedelsbaserade lim.

Förvaring och hållbarhet för limmaterial

  • Självhäftande material bör förvaras på en sval, torr plats för att förhindra att de torkar ut eller blir för klibbiga.
  • Hållbarheten för ett limmaterial beror på dess sammansättning och hur det bearbetades.
  • Vissa limmaterial, som smältlim, har kortare hållbarhet än andra och kan behöva användas inom en viss tid efter att de tillverkats.
  • I allmänhet kan självhäftande material som lagras under längre tidsperioder kräva ytterligare bearbetning eller blandning för att säkerställa att de fortfarande är lämpliga för användning.

Att sätta ihop allt: Applicera lim

När det gäller att välja rätt lim för en specifik applikation finns det ett antal faktorer att ta hänsyn till. Dessa inkluderar:

  • Materialen som binds
  • Den önskade graden av bindningsstyrka
  • Bindningens storlek och area
  • De dynamiska krafter som bindningen kommer att behöva motstå
  • Den önskade hållbarheten för de bundna komponenterna

Olika typer av lim är designade för att fungera bra under olika förhållanden, så det är viktigt att välja rätt för jobbet. Några vanliga typer av lim inkluderar:

  • Fasta lim, som appliceras i smält tillstånd och sedan stelnar när de svalnar
  • Flytande lim, som appliceras i vått tillstånd och sedan härdas eller härdas för att bilda en bindning
  • Tryckkänsliga lim, som är utformade för att binda vid kontakt med en yta
  • Kontaktlim, som appliceras på båda ytorna och sedan får torka innan de limmas ihop
  • Smältlim, som smälts och sedan appliceras på en yta innan de limmas till den andra

Applicering av lim

När du väl har valt rätt lim för din applikation är det dags att applicera det. Följande steg följs vanligtvis när du applicerar lim:

1. Förbered ytorna: Ytorna som ska limmas ska vara rena, torra och fria från föroreningar som kan hindra limmet från att fästa ordentligt.

2. Applicera limmet: Limmet ska appliceras enligt tillverkarens anvisningar. Detta kan innebära att det sprids jämnt över en yta, appliceras i ett specifikt mönster eller appliceras på båda ytorna.

3. Sammanfoga ytorna: De två ytorna ska fogas ihop medan limmet fortfarande är vått. Detta kan handla om att rikta in dem noggrant eller applicera tryck för att säkerställa en stark bindning.

4. Låt limmet stelna: Limmet ska tillåtas stelna eller härda enligt tillverkarens instruktioner. Detta kan handla om att låta det torka naturligt eller applicera värme eller energi för att påskynda processen.

Testa limprestanda

När limmet har applicerats och fått stelna är det viktigt att testa dess prestanda. Det kan handla om att mäta bindningens styrka, testa dess förmåga att motstå dynamiska krafter eller kontrollera dess förmåga att förhindra filetering (spridning av lim utanför den önskade bindningslinjen).

Det finns ett antal metoder som kan användas för att testa limprestanda, inklusive:

  • Dragprovning, som mäter kraften som krävs för att bryta bindningen
  • Skjuvprovning, som mäter kraften som krävs för att glida isär de bundna komponenterna
  • Skalningstestning, som mäter kraften som krävs för att dra isär de bundna komponenterna
  • Dynamisk testning, som mäter bindningens förmåga att motstå upprepade påfrestningar och påfrestningar

Hur länge kan ditt lim hålla? Hållbarheten för lim

Flera faktorer kan påverka hållbarheten för lim, inklusive:

  • Förvaringsförhållanden: Lim bör förvaras på en sval, torr plats för att förhindra förändringar i deras kemiska sammansättning. Exponering för fukt, värme eller direkt solljus kan göra att lim bryts ned snabbare.
  • Materialsammansättning: Sammansättningen av ett lim kan påverka dess hållbarhet. Vissa lim innehåller antioxidanter eller UV-stabilisatorer för att förbättra deras stabilitet över tiden.
  • Åldrande: Med tiden kan lim åldras och förlora sina fysiska egenskaper, såsom flexibilitet eller styrka. Åldrandet kan påskyndas genom exponering för värme, fukt eller kemikalier.
  • Temperatur: Lim kan vara känsliga för temperaturförändringar. Extrema temperaturer kan göra att lim blir för tjocka eller för tunna, vilket påverkar deras förmåga att binda.
  • Testning: Tillverkare genomför studier för att fastställa hållbarheten för deras lim. Dessa studier går ut på att testa limmets vidhäftningsstyrka över tid för att avgöra när det börjar brytas ned.

Utgångsdatum och rekommenderad användning

Tillverkare anger vanligtvis ett utgångsdatum för sina lim, efter vilket limmet inte ska användas. Det är viktigt att följa de rekommenderade riktlinjerna för användning och avfallshantering för att säkerställa att limmet förblir stabilt och kemiskt säkert. Användning av utgångna lim kan resultera i en svagare bindning eller till och med att bindningen misslyckas helt.

Slutsats

Så, det är vad lim är och hur de fungerar. De är en ganska användbar sak att ha runt, och du borde veta lite mer om dem nu. 

Du kan använda lim till allt från konstruktion till bokbinderi, så var inte rädd för att använda dem. Se bara till att du använder rätt sort för jobbet så kommer du att klara dig.

Jag är Joost Nusselder, grundaren av Tools Doctor, innehållsmarknadsförare och pappa. Jag älskar att testa ny utrustning, och tillsammans med mitt team har jag skapat djupgående bloggartiklar sedan 2016 för att hjälpa trogna läsare med verktyg och pysseltips.