Wie funktioniert die Haftung?

Wie funktioniert die Haftung?

Nun stellt sich die Frage: Warum haftet die gallertartige Substanz an anderen Dingen? Eine einfache Antwort, Sie werden überrascht sein. Wenn Sie jedoch berücksichtigen, wie viele verschiedene Arten von Klebstoff es gibt und wie wir sie verwenden können, ist dies nicht überraschend. Für jeden unterschiedlichen Klebstoff und jede unterschiedliche Oberfläche, die wir darauf verwenden, glauben Wissenschaftler, dass die verschiedenen Faktoren, die die beiden Faktoren kombinieren, am Werk sind. Fakt ist aber: Niemand kann jede Situation genau erklären.

Vier Theorien darüber, wie Substanzen durch Adsorption, chemische Adsorption, mechanische Adhäsion und Diffusion anhaften.

Grafik: Vier Theorien darüber, wie Dinge zusammenhalten. (1) Adsorption ist ein Oberflächenadhäsionseffekt, der durch die geringe Anziehungskraft zwischen dem Klebstoff und der Substanz, an der er haftet, verursacht wird. (2) Chemisorption beinhaltet die Bildung chemischer Bindungen zwischen dem Klebstoff und den Substanzen, an denen er haftet. (3) Wenn ein Molekül von einer Grenze zur anderen wechselt, bindet die Diffusion die beiden Objekte zusammen und umgekehrt. (4) Wenn ein Klebstoff den Raum zwischen den beiden Substanzen und den darin enthaltenen Rissen ausfüllt und eine starke physikalische Bindung eingeht, tritt eine mechanische Haftung auf.

Einer der Hauptfaktoren heißt Adsorption. Wenn Sie den Klebstoff verteilen, benetzt er die Oberfläche, die Sie auftragen. Die sehr schwache elektrostatische Kraft zwischen Leimmolekülen und Oberflächenmolekülen (der Physiker Johannes Diderick van der Waals (1837–1923) entdeckte die Van-der-Waals-Kraft, dh die Van-der-Waals-Kraft) kombiniert beide. Damit Klebstoffe richtig funktionieren, müssen sie dünn verteilt und die Oberfläche gut benetzt werden. Es gibt keine tatsächliche chemische Bindung zwischen dem Klebstoff und der Oberfläche, an der er befestigt ist, nur eine winzige Anziehungskraft. Leimmoleküle haften wie Millionen mikroskopischer Magnete an Oberflächenmolekülen.

In einigen Fällen können Klebstoffe mit den Materialien, mit denen sie in Kontakt kommen, stärkere chemische Bindungen eingehen. Wenn Sie beispielsweise bestimmte Klebstoffe auf bestimmten Kunststoffen verwenden, verschmelzen Klebstoff und Kunststoff tatsächlich miteinander und bilden sehr starke chemische Bindungen. Sie bilden effektiv neue chemische Verbindungen an der Verbindungsstelle. Dieser Vorgang wird als chemische Adsorption bezeichnet.

Absorption und chemische Absorption sind die chemischen Verbindungen zwischen dem Klebstoff und der Oberfläche. Klebstoff kann auch eine physikalische (mechanische) Verbindung mit der Oberfläche eingehen, an der er befestigt ist. Es wird angenommen, dass die Oberfläche porös ist (voller Poren). Kleber kann in diese Löcher eindringen und sie greifen, genau wie die Finger eines Kletterers ein Loch in einer Felsoberfläche greifen. Dies ist das sogenannte mechanische Prinzip von Klebstoffen.

Eine andere Theorie über die Funktionsweise von Leim legt nahe, dass Leim an die Oberfläche und umgekehrt diffundieren kann, wobei sich Moleküle an der Verbindungsstelle austauschen und vermischen. Dies nennt man Diffusionstheorie.

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Jimmy Yuan

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