Generelt
En klæbetest måler vedhæftnings- og/eller kohæsionskræfter. Kohæsion er en tiltrækning mellem molekyler af det samme stof, mens adhæsion henviser til en tiltrækning mellem forskellige molekyler, for eksempel mellem et stof og et substrat.
Målebetingelser
Klæbetest er meget almindelige i limindustrien til at kvantificere forskellige produkters klæbeevne. I det følgende blev Kinexus rotationsreometeret brugt til at udføre en klæbetest på hårvoks. Til dette formål blev en kommerciel hårvoksstrimmel fastgjort på den nederste plade og holdt ved 25 °C. Den øverste plade (8 mm i diameter) blev sænket, indtil der blev opnået en normalkraft på 30 N på voksen. Efter 5 sekunders kontakt blev mellemrummet øget lineært med en hastighed på 30 mm-s-1.
Klik her for at se testen.
Resultater af målinger
Figur 1 viser den resulterende normalkraft i forhold til tiden for den test, der blev udført ved 25 °C. Så snart den øverste plade går op, øges kraften og når en maksimal værdi ved det punkt, hvor bindingen brydes.
Typiske resultater af klæbetesten er:
- Det maksimale areal, der er relateret til klæbestyrken eller kohæsionsstyrken, afhængigt af testtypen.
- Kraften ved maksimum, kaldet tack.
- Den tid, det tager for kraften at falde med 90 %, eller svigttid.
Jo højere disse værdier er, desto stærkere er klæbeevnen eller kohæsionen.
Klæbetesten kan udføres for at sammenligne forskellige materialers klæbeevne. Den kan også bruges til at undersøge følgende parametres indflydelse på klæbeevnen:
- Temperatur
- Påført aksial kraft
- Kontaktens varighed
- Hastigheden på den øverste plade
Her blev testen udført ved forskellige temperaturer for at bestemme, hvordan hårvoksens klæbeevne påvirkes, hvis den opbevares i et køleskab eller i ørkenen. Til dette formål blev der valgt temperaturer på 8 °C og 50 °C. Figur 2 og tabel 1 viser resultaterne. De viser, at temperaturen har stor indflydelse på hårvoksens KlæbrighedKlæbrighed beskriver samspillet mellem to lag af identiske (autohæsion) eller forskellige (kohæsion) materialer i form af overfladeklæbrighed.klæbrighed. Klæbeevnen adskiller sig med en faktor på mere end 20 mellem målingerne ved 8 °C og 50 °C.
Tabel 1: Klebrighed, kohæsionsstyrke og svigttid
Temperatur [°C] | Klebrighed [N] | Sammenhængende styrke [N/s] | Fejltid [s] |
|---|---|---|---|
| 8 | 43.1 | 16.2 | 0.82 |
| 25 | 11.8 | 3.3 | 0.74 |
| 50 | 1.8 | 0.6 | 0.69 |
Konklusion
Temperaturen har en betydelig indflydelse på resultaterne af klæbetesten. Som forventet er hårvoksen mere klæbrig, jo højere opbevaringstemperaturen er. Opbevaring i køleskabet (typisk temperatur: 8 °C) skal undgås, da denne hårvoks vil blive meget sammenhængende og ikke klæbe ordentligt til hud og hår.
Det skal bemærkes, at de parametre, der er valgt til testene, har stor indflydelse på resultaterne. En sammenligning af forskellige materialers klæbeevne kræver således identiske målebetingelser, især prøvens temperatur, den påførte normalkraft og den øverste plades hastighed.