Als u tape kritisch test met een vinger, zou u kunnen denken dat de hechtkracht hoog is als de tape op uw vinger blijft plakken. Maar dat betekent niet dat de hechtkracht op andere materialen hetzelfde is. Waarom iets lijmt, hangt af van de oppervlakte-energie. Wat betekent dat voor uw vinger? Ontdek het hier.
Waarom is inkt beter dan uw vinger?
De wetenschap achter tapes
Waarom blijft lijm of tape plakken? Hoe testen we hechtkracht? Alles over de vingertest, inkttest en de oppervlakte-energie bij lijmen.
Hoe werken lijm en tape?
Hoe sterk een klevende verbinding moet zijn, hangt van de toepassing af. Als de tape makkelijk te verwijderen moet zijn zonder het oppervlak te beschadigen, zoals bijvoorbeeld het geval is bij maskeringstape, mag hij niet te sterk zijn. Als hij dingen jarenlang bijeen moet houden, zoals het merklogo achterop uw auto, moet hij zo sterk zijn dat hij in geen enkele situatie en onder geen enkele omstandigheid los mag raken. De hechteigenschappen worden voor elke tape zeer nauwkeurig gespecificeerd. Hier spelen veel factoren een rol: enkele daarvan zijn de kleefstof, het rugmateriaal, en het gewicht tijdens de toepassingen.
De sterkte van de verbinding van de tape hangt van heel verschillende dingen af: de hechtingscondities (temperatuur, etc.), de toepassing (bijv. de toepassingsdruk), de verwarmingstijd en lostreksnelheid – en ook het te verbinden oppervlak. De polariteit en kenmerken (ruw/glad) van een oppervlak spelen een belangrijke rol bij de eigenschappen van adhesie.
Op auto's worden sierlijsten, profielen en emblemen door tapes op hun plaats gehouden
Water op stof en autolak: afhankelijk van de oppervlakte-energie vormt het water druppels of loopt er gewoon af.
Oppervlakte-energie: verbinden met spanning
Of een tape goed op een oppervlak plakt is vooral afhankelijk van de oppervlakte-energie. Maar alleen iets dat in veel verschillende contexten 'goed’ is, kan op een ideale manier verbinden.
Laten we ons voorlopig met de achterklep van uw auto bezighouden. Net als elke andere zaterdag heeft u hem net gewassen en in de was gezet. En natuurlijk begint het net te regenen. Toch lopen de waterdruppels er gewoon af. Ze behouden hun vorm en vloeien niet uiteen.
De reden hiervoor is het feit dat ze een grotere oppervlakte-energie hebben dan de in de was gezette autolak (in een Teflonpan zouden de druppels zich hetzelfde gedragen). Dit komt omdat een vloeistof principieel nooit uiteen wil vallen. Hij probeert zijn oppervlak zo klein mogelijk te houden. En daarom vormt hij een bal door middel van zijn oppervlaktespanning.
De bindende krachten - oftewel de (onderlinge) aantrekkingskracht - tussen vloeistofmoleculen creëren het fenomeen dat ‘oppervlaktespanning’ wordt genoemd. De moleculen op het oppervlak van een glas water hebben bijvoorbeeld niet aan alle zijden andere watermoleculen. Ze worden daarom het water ingetrokken, ze hechten sterker aan de watermoleculen ernaast en eronder. Deze aantrekkingskracht is hoger dan die naar de luchtmoleculen erboven. Uiteindelijk schept deze inwendige kracht het oppervlak dat water en lucht scheidt.
Toch zijn er enkele krachten die zo'n bal beïnvloeden. De zwaartekracht trekt eraan, en ook aan andere oppervlakken, zoals uw autolak. Hoe sterker de kracht is die aan de bal trekt, hoe meer deze vervormt. De bal vloeit uit over het oppervlak als er een sterke interactie is met een hoge oppervlakte-energie.
Dat geldt ook voor de kleefstof van tape en het oppervlak waarop u de tape wilt aanbrengen. Onafhankelijk van het oppervlak (en zijn individuele oppervlakte-energie) zal de kleefstof in het ene geval beter uitlopen en in een ander geval slechter. Hij lijmt in het ene geval steviger, en in het andere geval minder stevig. Daarom worden er primers gebruikt voor tape met rugmaterialen die een lage oppervlakte-energie hebben (bijvoorbeeld kunststof). Ze verhogen de oppervlakte-energie van het rugmateriaal zodat de kleefstof nog sterker blijft kleven.
Vinger of inkt?
U kunt uw vinger weer gebruiken als u de hechtkracht van tape wilt testen. Maar de mate waarin tape aan uw vinger blijft plakken zegt niets over de hechtkracht op het oppervlak waar u hem voor wilt gebruiken. Uw vinger en een oppervlak hebben een heel verschillende oppervlakte-energie (tenzij u natuurlijk de tape op uw vinger wilt plakken). Dan kunt u de test ook met een pleister doen...).
Waarom is inkt nu beter dan uw vinger? Het is heel simpel: omdat inkt vloeibaar is en in een bepaalde mate als een kleefstof fungeert. Hoe egaler de inkt over het oppervlak uitvloeit, hoe hoger de oppervlakte-energie is. Hieruit blijkt welke eigenschappen de kleefstof moet hebben om goed op dit oppervlak te plakken. In ons artikel over de inkttest ontdekt u hoe dit werkt.
Inkttest op aluminium
