A cola é uma mistura de várias substâncias ou uma composição multicomponente que consiste em materiais de origem orgânica e inorgânica. Para entender por que a cola desempenha sua função direta, é necessário considerar a teoria básica da colagem.
Como ocorre a ligação?
A cola é um adesivo - isto é, uma substância que fornece o processo de adesão de corpos heterogêneos (sólidos ou líquidos). Durante a ligação, uma forte ligação adesiva é formada entre os dois materiais e a camada adesiva. Esse processo ocorre devido à interação intermolecular no nível da superfície.
Da maneira usual, é impossível colar dois objetos sólidos, mesmo que eles sejam pressionados fortemente um contra o outro, uma atração intermolecular não é formada entre eles. Mas a consistência líquida da cola lhe dá a oportunidade de penetrar profundamente em todos os poros, enchê-los e fornecer uma conexão entre os objetos.
Após um certo tempo, o líquido adesivo endurece. Dependendo do tipo de cola, esse processo é causado por várias razões e fatores. Por exemplo, a cola comum de papel de carta contém água, que evapora e a composição se torna sólida.
A cola de alta velocidade contém um solvente orgânico especial, que evapora ao entrar em contato com o ar. A cola epóxi, de acordo com as instruções, deve ser misturada com um endurecedor para obter uma reação química e usá-la para a finalidade a que se destina.
Fato interessante: Apesar da composição química da cola moderna, seus primeiros análogos foram usados na antiguidade. Os povos primitivos da Nova Idade da Pedra (Neolítico) usavam amplamente a massa adesiva obtida como resultado do processamento de várias matérias-primas (principalmente decocção de ossos, tendões de animais). As tribos que vivem em águas marinhas usavam uma decocção de escama de peixe para esses propósitos.
As colas são fabricadas em uma ampla variedade, pois é importante escolher a melhor opção para o processamento de vários materiais. O seguinte ponto é de grande importância: materiais homogêneos ou heterogêneos estão sujeitos a colagem, bem como outras condições operacionais.
Por exemplo, papel e papelão ou tecidos podem ser firmemente ligados entre si usando acetato de polivinil comum (PVA), e a cola hot melt é usada na fabricação e reparo de sapatos, que se tornam viscosos e macios quando aquecidos e congelam quando resfriados.
Teoria de adesão e ligação
Diferentes materiais têm diferentes adesões - adesões. Essa propriedade é refletida na forma como as superfícies se comportam quando se tocam. Esses processos estão diretamente relacionados à física e suas leis, mas são universalmente usados na vida cotidiana e na vida cotidiana.
Por exemplo, a maioria das donas de casa prefere pratos revestidos com teflon. Isso se deve ao fato de o Teflon ter baixa adesão a outros materiais. Consequentemente, exibe excelentes propriedades antiaderentes.Mesmo que o alimento queime, ele não gruda na superfície - o Teflon não adere bem a outras substâncias.
Outro exemplo são duas placas planas, completamente lavadas, dois copos que são ideais um para o outro na forma, dois copos. Se você tentar conectar esses objetos, um vínculo forte será formado entre eles e será difícil separá-los. Os mesmos óculos só precisam ser trocados em direções diferentes.
O mecanismo de ligação é explicado por várias teorias:
- mecânico;
- químico;
- absorção;
- difusão.
Fato interessante: quando se trata de adesão, não devemos esquecer substâncias como gesso e concreto. O pó macio de gesso, quando combinado com água, se transforma em um material forte com o qual metais, areia, tijolos etc. podem ser combinados. O concreto é amplamente utilizado na construção, apesar da composição mais simples - cimento, pedra britada, água e areia.
A teoria mecânica é a penetração da cola nos poros dos materiais e o surgimento de aderências devido a isso. A teoria química é devido à interação química do adesivo e dos materiais. A absorção é baseada no fato de a ligação ocorrer devido a processos químicos e intermoleculares. A teoria da difusão baseia-se na penetração mútua de partículas de substâncias na estrutura umas das outras. Na prática, durante a ligação, ocorre frequentemente uma combinação de várias das teorias acima.
A ligação de materiais usando cola é realizada devido à sua capacidade de adesão - a adesão de outras substâncias, incluindo heterogêneas.A consistência líquida da cola penetra até nos poros mais pequenos presentes na superfície do material. Em seguida, a cola endurece, devido à qual é estabelecida uma forte ligação entre as duas superfícies. Existem várias teorias de ligação (por exemplo, física, mecânica e outras), mas na maioria das vezes esse processo é realizado com uma combinação de vários fatores.