Mitä tasaisemmin muste leviää pinnalle, sitä suurempi on pintaenergia.

Miksi muste on parempi kuin sormi?

Miksi liima tai teippi kiinnittyy? Miten kiinnittymistä voi testata? Kaikki sormitestistä, mustetestistä ja liiman pintaenergiasta.



Kun kokeilet teippiä tarkkaan sormella, saatat ajatella, että se kiinnittyy tehokkaasti, jos teippi jää kiinni sormeen. Se ei kuitenkaan tarkoita, että teippi kiinnittyisi samalla tavalla muihin materiaaleihin. Syy kiinnittymiseen on sidonnainen pintaenergiaan. Mitä tämä merkitsee sormella kokeiltaessa? Lue lisää täältä.

Miten liima/teippi toimii?

Teipin käyttö autoteollisuudessa
Listat, profiilit ja symbolit kiinnitetään autoon teipillä.

Liima-aineen muodostaman sidoksen voimakkuus riippuu käyttökohteesta. Jotta teippi olisi helppo poistaa pintaa vahingoittamatta esimerkiksi maalarinteippiä käytettäessä, liima ei saa olla liian voimakas. Jos se liittää esineet yhteen useiden vuosien ajaksi, kuten esimerkiksi yrityksen logon auton takaosaan, sen on oltava niin voimakas, että se ei saa löystyä missään olosuhteissa tai tilanteissa. Kiinnittyvyysominaisuudet on määritelty hyvin tarkasti kullekin teipille. Tähän vaikuttavat monet tekijät: liima-aine, teipin selkä ja esineiden paino ovat muutamia niistä.

Teipin muodostaman sidoksen vahvuus riippuu monista eri seikoista: adheesioon vaikuttavista tekijöistä (lämpötila jne.), käytöstä (esim. paineesta), lämmitysajasta ja irrotusnopeudesta – sekä pinnasta, johon se on tarkoitus kiinnittää. Pinnan polaarisuus ja ominaisuudet (karkeus ja sileys) vaikuttavat teipin adheesioon.

Lue lisää

Pintaenergia: jännitys ja kiinnittyminen

Vesi kankaalla ja auton maalipinnalla: pintaenergiasta riippuen vesi muodostaa vesipisaroita tai virtaa pois.
Vesi kankaalla ja auton maalipinnalla: pintaenergiasta riippuen vesi muodostaa vesipisaroita tai virtaa pois.

Teipin kiinnittyminen pintaan riippuu ensisijaisesti pintaenergiasta. Vain "oikea" ratkaisu voi kiinnittää monissa tilanteissa ihanteellisella tavalla.

Tarkastellaan hetki auton takaosaa. Olet juuri pessyt ja vahannut sen, kuten joka lauantai. Sitten tietenkin alkaa sataa. Vesipisarat eivät kuitenkaan imeydy auton pintaan. Ne säilyttävät muotonsa hajoamatta.

Syynä tähän on, että niillä on suurempi pintaenergia kuin auton vahatulla maalipinnalla (pisarat reagoisivat samoin teflonpannuun). Tämä johtuu siitä, että nesteet eivät pohjimmiltaan halua hajota. Ne pyrkivät pitämään pinnan mahdollisimman pienenä. Tätä tarkoitusta varten ne muodostavat pisaran pintajännityksen ansiosta.

Lue lisää
Koheesiovoimat – eli (sisäinen) vetovoima – nesteen molekyylien välillä luovat ilmiön, jota kutsutaan "pintajännitykseksi". Molekyylit vesilasin pinnalla eivät ole joka puolelta muiden vesimolekyylien ympäröimiä. Niitä vetävät puoleensa sisällä olevat, muiden vesimolekyylien ympäröimät molekyylit. Tämä vetovoima on suurempi kuin niiden päällä olevien ilman molekyylien. Loppujen lopuksi tämä luo sisäisen voiman pinnalle, joka erottaa veden ja ilman.
Koheesiovoimat – eli (sisäinen) vetovoima – nesteen molekyylien välillä luovat ilmiön, jota kutsutaan "pintajännitykseksi". Molekyylit vesilasin pinnalla eivät ole joka puolelta muiden vesimolekyylien ympäröimiä. Niitä vetävät puoleensa sisällä olevat, muiden vesimolekyylien ympäröimät molekyylit. Tämä vetovoima on suurempi kuin niiden päällä olevien ilman molekyylien. Loppujen lopuksi tämä luo sisäisen voiman pinnalle, joka erottaa veden ja ilman.

On kuitenkin olemassa voimia, jotka reagoivat tällaiseen pisaraan. Painovoima houkuttelee sitä ja myös muita pintoja, kuten auton maalia. Mitä vahvempi pisaraa houkutteleva voima on, sitä epämuodostuneempi siitä tulee. Pisara hajoaa pinnalle, jos se on vahvassa vuorovaikutuksessa korkeaenergisen pinnan kanssa.

Sama koskee teipin liima-ainetta ja pintaa, johon haluat kiinnittää teipin. Pinnasta (ja sen yksittäisestä pintaenergiasta riippumatta) liima-aine liukenee toisinaan paremmin ja toisinaan huonommin. Se liimautuu voimakkaammin yhdessä tapauksessa ja kevyemmin toisessa. Siksi teipin selkäpuolella käytetään primereita, joissa on matala pintaenergia (esimerkiksi muovia). Ne lisäävät selkäpuolen pintaenergiaa, jotta liima tarttuu entistä paremmin.

Sormi vai mustetta?
Voit käyttää sormea uudelleen, jos haluat testata teipin kiinnittymistä. Teipin tarttuminen sormeen ei kuitenkaan kerro mitään pinnasta, jolla haluat käyttää sitä. Sormella ja pinnalla on aivan erilainen pintaenergia (ellet halua laittaa teippiä sormeesi. Siinä tapauksessa voit tehdä testin laastarilla...).

Lue lisää

Muste vai sormi?

Mustetesti alumiinipinnalla
Mustetesti alumiinipinnalla

Miksi muste on parempi kuin sormi? Yksinkertaisesti siksi, koska muste on neste ja reagoi jossain määrin liiman tavoin. Mitä tasaisemmin muste leviää pinnalle, sitä suurempi on pintaenergia. Tämä osoittaa, mitä ominaisuuksia liimalla on oltava, jotta se voisi kiinnittyä pintaan. Katso miten testi toimii lukemalla artikkelimme mustetestistä.