Je silnější lepidlo, nebo lepicí páska?TED-Ed

„Íkaros není příběh o hranicích možností člověka, ale vosku jakožto pojiva.“ Nejstarší lepidlo na světě je přes 8 tisíc let staré. Pochází z jeskyně poblíž Mrtvého moře. Starověký lid toto lepidlo ze směsi zvířecích kostí a rostlinného materiálu používal na košíky, aby byly vodotěsné, a na výrobu náčiní. I tisíce let poté byly rostliny a zvířata lepidlem, co spájelo lidskou civilizaci. Dnes můžeme s tolika druhy pásek a lepidel postavit či opravit skoro cokoliv. Ale co způsobuje, že pásky a lepidla lepí?

A je něco z nich silnější? Pojiva můžou být vytvořena ze syntetických molekul nebo z přírodních bílkovin a sacharidů, jako je rostlinný škrob dextrin, mléčný protein kasein a terpeny ve smůle na stromech. Aby lepidla i pásky fungovaly, potřebují adhezní i kohezní vazby. Adhezní vazby vznikají mezi molekulami pojiva a molekulami věci, na kterou se lepí. Kohezní vazby vznikají mezi vlastními molekulami lepidla nebo pásky, které drží pohromadě.

Většina lepidel je tvořena adhezními polymery v rozpouštědlu, které zabraňuje tomu, aby se lepila na lahvičku zevnitř. Zápach lepidel způsobuje právě rozpouštědlo, které se na vzduchu odpařuje. Některá lepidla k rozpouštění používají vodu, ale jiná chemikálie a vdechovat je může být škodlivé. Lepidla s dvěma či více složkami, které místo zasychání vytváří chemickou reakci, můžou vytvářet silnější vazby.

Adhezní i kohezní vazby jsou silné, ale zasychání z nich dělá něco nevratného. Pokud se tedy zalepený povrch po uschnutí naruší, nemůže být spraven bez nové dávky lepidla. Ale když na povrch dáme pásku, vytvoří slabší vazby, které lze zvrátit, proto můžete z povrchu pásku sundat a znovu ji použít.

Tyto slabé vazby, tzv. Van der Waalsovy síly, můžou vzniknout mezi čímkoliv, ale jen na extrémně blízkou vzdálenost, kterou očima nezpozorujeme. Páska má většinou zadní stranu pokrytou gumou nebo gumě podobnou elastickou složkou a složkou, která umožňuje přilnavost a způsobuje, že páska lepí. Lepivost pásky závisí na poměru elastické složky a přilnavé složky, tloušťce pojiva na zadní vrstvě a typu materiálu, co zadní vrstvu tvoří.

Když pásku přitlačíte k povrchu, k žádné chemické reakci nedochází. Poddajné pojivo se totiž dostane do skulin a zaryje se do povrchu. Této schopnosti dostat se do skulin a zůstat na místě se říká viskoelasticita. Jakmile viskoelastické pojivo mikroskopické praskliny zaplní, je dost blízko na to, aby vznikly Van der Waalsovy síly. Co je tedy nejsilnější pojivo na světě? Na to neexistuje jedna odpověď.

Co se týče absolutní síly adhezních vazeb, pak je lepidlo silnější než páska. Ale žádné pojivo nefunguje dobře za každých okolností. Co se týče lepidel, kyanoakryláty neboli vteřiňáky dokážou tvořit nejsilnější vazby. Ale dvousložková epoxidová lepidla jsou odolnější vůči teplu a smykovému namáhání a hodí se na větší množství povrchů. Pokud byste chtěli ve vzduchu zavěsit kovadlinu, vsaďte na vteřiňák.

Ale pokud to má být nad činnou sopkou, zvolte radši epoxidové lepidlo. A aby lepidla správně fungovala, potřebují na slepení dostatečný prostor. Pokud byste snad chtěli vytvořit řetěz bowlingových koulí, izolepa bude lepší. Inženýři zvažují podobné, i když méně absurdní faktory pořád. Vybrat správné lepidlo, které vydrží teplotu motoru, je otázkou života a smrti. A ačkoliv se síla adhezních vazeb pásky nemůže měřit s epoxidovými lepidly, má tu výhodu, že v nouzi vše zalepí okamžitě. Lepidlo je možná nutné, abychom raketu dostali do vesmíru, ale když máme v kosmu něco opravit, izolační páska je jistota.

Tekutá lepidla totiž ve stavu beztíže nefungují. Překlad: elcharvatova www.videacesky.cz