Научная основа клейких лент, Компоненты клейкой ленты
Для того, чтобы объяснить, из чего изготавливается адгезив, мы должны повторить два ваших любимых школьных предмета: физику и химию. Однако не беспокойтесь: после этого Вы будете хорошо разбираться в адгезивах и их составе. В довершении ко всему, Вы будете награждены тарелкой спагетти.
С физической точки зрения на свойства адгезива влияют три силы. Помимо так называемой схватываемости адгезива (липкости), существует адгезия («склеивание с поверхностью») и когезия («внутренняя удерживающая сила» адгезива). Эти силы обеспечивают прочное соединение двух материалов между собой и определяют быстроту, прочность и долговечность соединения материалов друг с другом. Если рассматривать состав адгезива, то последняя сила является наиболее интересной из всех: когезия. Все потому, что под этим термином подразумевается прочность и стабильность склеивания самого адгезива. И это приводит нас к нашему второму любимому предмету.
Каков химический состав адгезивов и клейких лент? Когезионные силы адгезива основаны на молекулярных взаимодействиях так называемых полимеров. Полимеры – большие молекулы (макромолекулы), которые образованы множеством малых молекул (мономеров). «Поли» означает «многочисленный», «моно» – «единственный». Они являются компонентами адгезива.
Полимеры, в свою очередь, образуют длинные подвижные цепочки молекул. После превышения определенной длины они спутываются и образуют внутреннюю когезию адгезива. А теперь самое время для обещанной Вам награды: Если Вы посмотрите на эти запутанные цепочки молекул под микроскопом, то Вы увидите, что адгезив похож на большую порцию спагетти.
Между точками соединений эти длинные цепочки молекул находятся в движении. Это позволяет адгезиву хорошо перетекать на поверхность и склеиваться с ней. В то же время, можно создавать другие прочные соединения между цепочками посредством химических процессов. Мы называем это «реакцией» или «полимеризацией». С помощью этого можно регулировать и с точностью управлять адгезивными свойствами. Вот так обстоит дело с адгезивом – смесью, которая заслуживает тщательного изучения.
Химическая структура адгезива из синтетического каучука представляет собой каучуковую матрицу (серого цвета), которая обеспечивает адгезию и эластичность. Длинные полимерные цепочки запутываются друг в друге как спагетти на тарелке. Полистироловые области (синего цвета) обеспечивают дополнительную когезию и сопротивление разрыву.
