Razlika između inačica stranice »Ljepilo«

Dodano 5.205 bajtova ,  prije 2 godine
Nadopunio Ljepilo
m (uklonjena promjena suradnika 109.175.30.35 (razgovor), vraćeno na posljednju inačicu suradnika Mmarre)
(Nadopunio Ljepilo)
 
'''Ljepilo''' ili '''adheziv''' je [[Kemijska tvar|tvar]] koja služi za lijepljenje (sljepljivanje) [[materijal]]a, to jest za njihovo spajanje stvaranjem veznoga filma među slijepljenim površinama. Djelovanje ljepilâ temelji se na njihovu prianjanju uz površinu predmeta ([[adhezija]]) i njihovoj unutrašnjoj [[čvrstoća|čvrstoći]], koja potječe od privlačnih međuatomskih ili međumolekularnih sila ([[kohezija]]). Osnova je lijepljenja kvašenje površina ljepilom te naknadno očvršćivanje slijepljenoga spoja. Kvašenje površine ovisi o [[površinska napetost|napetosti površine]] i ravnotežnom kontaktnom [[kut]]u koji se uspostavlja između čvrste površine materijala, tekućega ljepila i zraka. Teorija lijepljenja vrlo je složena, jer pritom sudjeluje niz čimbenika koji se odnose na svojstva površina koje se lijepe (kemijska aktivnost, hidrofilnost ili hidrofobnost, čistoća, [[hrapavost površine]], [[homogenost]]), na svojstva ljepila (površinska napetost, [[viskoznost]], polarnost, kiselost ili bazičnost, brzina sušenja) te fizikalna i mehanička svojstva stvorenoga veznoga filma. Ljepila se u obliku viskozne tekućine nanose u tankom sloju na jednu ili na obje površine koje se sljepljuju, katkad uz povišeni [[pritisak]]. Sušenjem ljepila stvara se nakon nekog vremena adhezijska veza i postiže maksimalna čvrstoća slijepljenoga spoja, zbog hlapljenja medija u kojem se ljepilo primjenjuje (voda ili organsko otapalo) ili pak kemijskom reakcijom tvari sadržanih u ljepilu. <ref> '''ljepila (adhezivi)''', [http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=37713] "Hrvatska enciklopedija", Leksikografski zavod Miroslav Krleža, www.enciklopedija.hr, 2015.</ref>
 
Očvršćivanje ljepila traje određeno vrijeme, takozvano vrijeme očvršćivanja. Ljepilo spaja dijelove nakon završetka jednog od ovih procesa:
* kad iz ljepila ishlapi ili ispari [[otapalo]] pa se ljepilo skrutne ([[fizika]]lna promjena);
* kada ljepilo prijeđe iz rastaljenog u kruto agregatno stanje (fizikalna promjena);
* kada se u ljepilu dogode kemijski procesi pa se ljepilo skrutne ([[kemija|kemijska]] i fizikalna promjena).
Lijepljenje se može izvesti na sobnim ili na povišenim temperaturama. Lijepiti se međusobno mogu dijelovi od istorodnih i raznorodnih materijala, pa tako na primjer [[Nemetali|nemetala]] (nekovina) i [[metal]]a (kovina). <ref> Anđelka Ređep: ''Finomehanika'', udžbenik za srednje strukovne škole, "Školska knjiga", Zagreb, 2009.</ref>
 
== Prednosti i nedostaci ljepila ==
'''Ljepilo''' služi za [[Spoj (strojarstvo)|spajanje]] prijanjanjem dijelova iz istih ili različitih materijala ('''lijepljenje'''). Lijepljenje se zasniva na [[fizika]]lnom principu '''[[Adhezija|adhezije''']] (sile privlačenja na sučelju dva materijala) i '''[[Kohezija|kohezije''']] (međumolekularne sile u samom ljepilu). <ref> "Elementi strojeva", Karl-Heinz Decker, Tehnička knjiga Zagreb, 1975.</ref>
 
Prednosti ljepila su:
* pri lijepljenju se ne razara niti mijenja građa (struktura) [[materijal]]a dijelova, a ne nastupaju znatnije [[deformacija|deformacije]] njihovih oblika;
* za spoj potrebno malo prostora i nisu potrebne rupe ili visoke [[temperatura|temperature]];
* [[naprezanje|naprezanja]] se jednoliko rasporeduju na velikim površinama (nema koncentracije naprezanja). Dijelovi mogu biti tanji;
* spojevi su nepropusni, otporni na [[korozija|koroziju]] i ne mijenjaju svojstva materijala;
* [[elastičnost]] ljepila može nadoknaditi [[toplinsko istezanje]], te ublažiti udarce i [[vibracije]];
* jednostavna serijska proizvodnja.;
* lijepljeni spoj omogućuje [[brtva|brtvljenje]] jer je nepropustan za tekućine i plinove;
* lijepljeni spoj djeluje [[Električni izolator|elektroizolacijski]];
* lijepljene konstrukcije su lakše od [[zakovica]] ili [[vijak]]a;
 
Nedostaci ljepila su:
* mala [[čvrstoća]];
* mogu biti osjetljivi na [[Vlaga|vlagu]];
* mogu biti potrebni uređaji za stezanje;
* vrijeme spoja može biti dugo, a potrebna priprema skupa.;
* potrebne su odgovarajuće sigurnosne mjere (na primjer kod ljepila s organskim otapalima to je zaštita od [[požar]]a ili [[eksplozija|eksplozije]]) i [[Zaštita na radu|zaštitna sredstva za radnike]], koja sprječavaju udisanje para i trovanje, sredstva za zaštitu kože i drugo.
 
==Povijest==
U [[Srednji vijek|Srednjem vijeku]] u [[Europa|Europi]], koristio se bjelanjak iz [[jaje]]ta za izradu ukrasnih [[Pergament|pergamenata]] s [[zlato|zlatnim]] listićima. Prva prava proizvodnja ljepila je započela u 18. stoljeću u [[Nizozemska|Nizozemskoj]]. Oko 1750. [[Britanci]] izrađuju [[Ribe|riblje]] ljepilo. Nakon toga za izradu ljepila se koristi sve više raznih materijala, kao što su [[kost]]i, [[škrob]], riblja koža i riblji mjehuri, kazein (bjelančevina iz [[Mlijeko|mlijeka]]) se koristio kao ljepilo za [[Drvo (materijal)|drvo]] i drugi. Od polovine 19. stoljeća u [[medicina|medicini]] se počinju koristiti flasteri (lijepljenje temeljeno na prirodnom [[kaučuk]]u). 1909. su izrađena prva sintetička [[polimer]]na ljepila. Oko 1940. započinje upotreba prvih ljepila za metale u [[Zrakoplovstvo|zrakoplovstvu]].
 
== Vrste ljepila ==
[[Datotekadatoteka:MVC-013F.jpg|mini|desno|250px|Pištolj za topla ljepila.]]
 
[[Datotekadatoteka:Knochenleim Granulat.jpg|mini|desno|250px|Životinjsko ljepilo u zrnu.]]
Prema svojem podrijetlu razlikuju se ljepila na osnovi prirodnih sirovina (biljna i životinjska ljepila) te sintetska ljepila. Najvažnija su biljna ljepila škrobna, dekstrinska, ljepila od kaučukova lateksa i prirodnih smola, a životinjska ljepila su tutkala (od preradbe kostiju i kože) i kazeinska ljepila (dobivena zagrijavanjem kazeina s alkalijama).
 
==== Ljepila u otopini ====
'''Ljepila u otopini''' sastoje se na primjer od otopina polikloroprena, poliuretana ili poli(vinil-acetata) u organskim otapalima kao što su esteri, ketoni i ugljikovodici (takozvana univerzalna ljepila za različite materijale). Mehanizam lijepljenja uključuje svojstveno adhezijsko vezivanje materijala koji se lijepi i kohezijsko očvršćivanje uz isparavanje otapala.
 
=== Podjela prema biti promjena u ljepilu ===
Prema biti promjena u ljepilu mogu biti povratna i nepovratna ljepila.
 
==== Povratna ljepila ====
'''Povratna ljepila''' su ona koja se stvrdnu nakon hlapljenja ili isparivanja otapala iz ljepljive otopine ili hlađenja rastaljenoga ljepila, to jest nakon fizikalne promjene (ona se vraćaju u stanje ljepljive otopine kad im se doda otapalo ili, u drugom slučaju, kada se zagrijavaju).
 
==== Nepovratna ljepila ====
'''Nepovratna ljepila''' su ona kod kojih pri stvrdnjavanju dolazi do kemijskih reakcija kojima nastaje nova tvar koja se ni otapalom ni zagrijavanjem ne vraća u stanje ljepljive otopine.
 
=== Podjela prema udjelu sila kohezije i adhezije ===
Prema udjelu sila kohezije i adhezije ljepila mogu biti prionjiva, kontaktna i čvrsta.
 
==== Prionjiva ljepila ====
'''Prionjiva ljepila''' imaju veliku adheziju i malu koheziju pa se spojeni dijelovi mogu rastaviti bez oštećenja jer se sloj ljepila može strgnuti u obliku folije.
 
==== Kontaktna ljepila ====
'''Kontaktna ljepila''' ili '''dodirna ljepila''' imaju veliku adheziju i srednju koheziju pa se pri pokušaju rastavljanja zajedno sa slojem ljepila otrgne i dio površinskoga sloja spojenih dijelova.
 
=== Podjela prema načinu pripreme ljepila ===
Prema načinu pripreme ljepila mogu biti jednokomponentna i dvokomponentna.
 
==== Jednokomponentna ljepila ====
'''Jednokomponentna ljepila''' mogu biti:
* pripremljena u obliku paste u odgovarajućem pakiranju (ambalaži) koja onemogućuju hlapljenje otapala kada je propisno zatvoreno;
* u obliku naljepnica (samoljepivih etiketa) ili namotane ljepljive vrpce, gdje je na papirnu, tkanu ili polimernu vrpcu nanesen sloj ljepila;
* u obliku suhe tvari (zrnca, perlice, granule i slično) koju treba zagrijati na određenu temperaturu da bismo dobili ljepljivu masu.
 
==== Dvokomponentna ljepila ====
'''Dvokomponentna ljepila''' su ona kod kojih su pojedine sastavnice (komponente) odvojeno pakirane (osnovne su sastavnice vezivo i otvrđivač, a uz njih mogu sadržavati i druge sastojke, na primjer ugušćivač, punilo, ubrzivač i metalni prašak). Sastavnice se neposredno prije lijepljenja izmiješaju u zadanom omjeru, a pripremljeno je ljepilo upotrebljivo samo u zadanome vremenu.
 
==== Čvrsta ljepila ====
Čvrsta ljepila imaju veliku adheziju i koheziju zbog čega je spoj nerastavljiv. Čvrsta su ljepila proširila mogućnost primjene lijepljenja u [[precizna mehanika|preciznoj mehanici]], [[optika|optici]] i [[strojarstvo|strojarstvu]] jer omogućuju sasvim pouzdane, brze i isplative spojeve dijelova od različitih metala i nemetala u mnogobrojnim kombinacijama. Ona su otporna na lužine, alkohol, benzin, vodu i tako dalje. Čvrsta se ljepila prema temperaturi lijepljenja dijele na:
* hladna ljepila (na sobnoj temperaturi se lijepe) i
* topla ljepila (lijepljenje se provodi na povišenim temperaturama, najčešće između 80 ˚C i 200 ˚C).
 
== Postupak lijepljenja ==
[[Datotekadatoteka:fracture modes v2.svg|mini|desno|350px|Moguća pojava grešaka na lijepljenom spoju.]]
Od izvanrednog značenja za izdržljivost lijepljenog spoja je stanje površine koja se lijepi. Adhezione sile samo su onda djelotvorne ako je površina prianjanja čista, ohrapavljena i odmašćena. [[Hrapavost površine|Hrapavljenje]] povećava površinu prianjanja stvaranjem udubljenja i uzvišenja. Površine [[metal]]a ohrapavljuju se finim četkama, brušenjem finim brusnim papirom ili pjeskarenjem, a čiste se i odmašćuju trikloretilenom, perkloretilenom ili ugljičnim tetrakloridom (izložene djelovanju pare ili uronjene u paru), te [[aceton]]om i [[Baza (kemija)|bazama]] ili lužinama (uronjeno). Površine obrađivane silikonskim pastama ili sredstvima ne mogu se više lijepiti! <ref> [http://www.fesb.hr/~djelaska/documents/ES-skripta-760.pdf] "Elementi strojeva", Fakultet elektrotehnike, strojarstva i brodogradnje Split, Prof. dr. sc. Damir Jelaska, 2011.</ref>
 
== Primjena ljepila ==
Primjena ljepila u posljednjih 30 godina povećala se za više od 2,5 puta i vrlo je raširena, od kućanstva do mnogobrojnih industrijskih grana (automobilska, zrakoplovna, građevinska, elektronička, papirna, tekstilna, obućarska industrija).
 
Lijepljenjem se mogu međusobno spajati nemetalni dijelovi (od papira, kože, tkanine, drva, stakla, kamena, keramike, porculana, gume, polimernoga materijala) i metalni dijelovi (najčešće od aluminija i njegovih slitina, bakra i njegovih slitina i čelika). Mogućnost spajanja dijelova od potpuno različitih materijala najvažnija je prednost lijepljenja. Najbolji su rezultati pri ljepljenju metalnih dijelova postignuti kod tankih dijelova, a osobito onih od aluminijskih slitina. Lijepljenje je čest postupak u optici za izradbu složenih leća kada se traži da skrutnuto ljepilo bude prozirno, bezbojno i s [[indeks loma|indeksom loma]] [[svjetlost]]i približno jednakim onomu koje ima [[staklo]] za [[Leća (optika)|leće]].
 
== Izvori ==