Kategorizace povrchové energie

Řekněme, že znáte povrchovou energii materiálu v dynech na centimetr... Co dál? Povrchovou energii materiálů můžeme rozdělit do tří skupin: vysoká, střední a nízká.

Vysoká povrchová energie

  • Mnoho druhů kovů a skla má vysoké povrchové energie v řádech stovek nebo tisíců dynů/cm.

    Molekuly na povrchu jsou k sobě tak silně přitahovány, že budou stejně dobře přitahovány i k molekulám kapaliny. V důsledku toho budou tyto materiály relativně snadno smáčitelné a následně lepitelné. Materiály s vysokou povrchovou energií mají povrchové energie v řádech stovek nebo tisíců dynů/cm a patří mezi ně mnoho druhů kovu a skla.


Střední povrchová energie

  • Mnoho technických plastů a přírodních materiálů má povrchovou energii o hodnotě až cca 300 dynů/cm.

    Všechno je relativní. Někde mezi dokonale smáčitelnými filmy a dokonale sférickými kapičkami je definována střední povrchová energie. Jedná se o materiály obvykle s 36 dyny/cm až cca 300 dyny/cm. Povrchovou energii v tomto rozsahu má mnoho umělých hmot, stejně jako přírodní materiály, např. dřevo, kámen nebo beton.


Nízká povrchová energie

  • Materiály s nízkou povrchovou energií (pod 36 dynů/cm) se velmi obtížně lepí.

    Molekuly na povrchu materiálů s nízkou povrchovou energií jsou se svým stavem docela spokojené. Působí na ně velmi malá přitažlivost k libovolné molekule, zejména k molekulám lepidla. Materiály s povrchovou energií pod 36 dynů/cm jsou považovány za materiály s nízkou povrchovou energií, které je velmi obtížné lepit. Patří sem polyolefinové plasty, jako je polypropylen a polyetylen, jakož i „nepřilnavé“ povrchy, např. polytetrafluoretylen (PTFE).


Povrchová energie různých materiálů

  • Povrchová energie se vyjadřuje v jednotkách energie na plochu neboli „dynech“. 1 dyn/cm se rovná 1 mJ/m.

    Vzpomeňte si na jednotlivé kategorie lepení materiálů a rozsah povrchových energií pro každou z nich (na obrázku vpravo). Probereme povrchové energie běžných typů materiálů u každé z těchto kategorií.

Plasty

Porovnejte povrchové energie různých typů plastů.
  • Plasty s nízkou povrchovou energií

    Plasty LSE jsou obvykle měkké, s nízkou hustotou a nízkou teplotou tání. Tyto materiály s nízkou povrchovou energií odpuzují kapaliny, což ztěžuje jejich lepení. Společnost 3M navrhla lepidla a lepicí pásky, které fungují, ale je zde mnohem méně možností výběru.

  • Technické plasty

    Technické plasty jsou velmi běžné v průmyslové výrobě: jsou levné, pevné a odolné, přesto jsou lehké a snadno se tvarují do složitých tvarů pro konkrétní potřeby. Technické plasty mají vyšší povrchovou energii než plasty LSE, takže se snadněji smáčejí a lepí lepidly a lepicími páskami.

Tradiční materiály

Toto je široká a rozmanitá skupina: v podstatě zahrnuje spoustu materiálů, které mají vyšší povrchovou energii než plasty, ale nižší povrchovou energii než kovy. Do této kategorie patří také staré technologie, jako je sklo, keramika a beton, jakož i přírodní materiály, např. dřevo, kůže nebo textilie. Tradiční materiály lze relativně snadno lepit, ale každý má svá vlastní kritéria.

Další informace

Tento graf znázorňuje úrovně povrchové energie tradičních výrobních materiálů.

Kovy

Kovy jsou pevné a dobře plní svůj účel v širokém rozsahu teplot a prostředí. Mají velmi vysokou povrchovou energii a jsou otevřené kontaktu s tekutinami, a proto jsou velmi snadno smáčivé. Většinu kovů lze lepit většinou lepidel a lepicích pásek, takže kdykoli lepíte kov, máte širokou škálu možností výběru.

Další informace

Tento graf znázorňuje úrovně povrchové energie různých druhů kovů.

Související vzdělávací články


Spojte se s námi
Jsme tu pro vás.

Potřebujete pomoc při vyhledání správného produktu pro váš projekt? Potřebujete-li radu ohledně produktu, technickou radu nebo radu ohledně aplikace nebo chcete spolupracovat s technickým specialistou společnosti 3M, kontaktujte nás nebo zavolejte na číslo +420 848 100 303.

Potřebujete pomoc při vyhledání správného produktu pro váš projekt? Potřebujete-li radu ohledně produktu, technickou radu nebo radu ohledně aplikace nebo chcete spolupracovat s technickým specialistou společnosti 3M, kontaktujte nás nebo zavolejte na číslo +420 848 100 303.

Sledujte nás
Změnit Lokaci
Česká republika - Čeština