Eri materiaalien pintaenergioiden luokittelu

Kun tiedetään materiaalin pintaenergia dyne-yksiköinä senttimetriä kohti, niin mitä seuraavaksi tulisi ottaa huomioon? Materiaalien pintaenergia voidaan luokitella kolmeen ryhmään: korkea, keskitasoinen ja alhainen pintaenergia.

Korkea pintaenergia

  • Monien metallien ja lasin pintaenergia on korkea eli satoja tai tuhansia dynejä/cm.

    Korkean pintaenergian materiaaleissa pinnan molekyylit ovat kiinnittyneet voimakkaasti toisiinsa ja ne kiinnittyvät hyvin myös nestemolekyyleihin. Tämän seurauksena liima-aineet leviävät näiden materiaalien pinnalla hyvin ja pääsevät tarttumaan siihen. Korkean pintaenergian materiaalien liittäminen on suhteellisen helppoa. Korkean pintaenergian materiaalien pintaenergia on satoja tai tuhansia dynejä/cm. Näihin materiaaleihin kuuluvat monet metallit ja lasi.


Keskitason pintaenergia

  • Monien teknisten muovien ja luonnollisten materiaalien pintaenergia on noin 300 dyneä/cm.

    Keskitason pintaenergia materiaaleissa on hyvin suhteellista. Se sijoittuu johonkin nesteen täydellisen tasaiseen kerrokseen leviämisen ja pyöreiden pisaroiden väliin. Keskitason pintaenergia on tavallisesti 36 dyneä/cm–300 dyneä/cm. Monien teknisten muovien ja luonnollisten materiaalien pintaenergia on tällä välillä, mukaan lukien puu, kivi tai betoni.


Alhainen pintaenergia

  • Alhaisen pintaenergian omaavien materiaalien (alle 36 dyneä/cm) kiinnittäminen on erittäin vaikeaa.

    Alhaisen pintaenergian omaavien materiaalien molekyylit ovat varsin stabiileja. Vetovoima muihin molekyyleihin on vähäistä ja erityisesti liima-aineiden molekyyleihin. Materiaali luokitellaan alhaisen pintaenergian materiaaliksi, kun pintaenergia on alle 36 dyneä/cm, ja näiden materiaalien liittäminen on erittäin vaikeaa. Alhaisen pintaenergian materiaaleihin kuuluvat polyolefiinimuovit, kuten polypropeeni ja polyeteeni sekä tarttumattomat pinnat, kuten polytetrafluorieteeni (PTFE).


Eri materiaalien pintaenergia

  • Pintaenergia kuvataan energiayksiköillä aluetta kohti tai dyne-yksiköinä. 1 dyne/cm on 1 mJ/m.

    Oikealla näkyvässä kuvassa on kuvattu yleisimpiä materiaalityyppejä ja niiden pintaenergian vaihteluväliä. Alta löydät tarkempia tietoja näihin materiaalityyppeihin kuuluvien eri materiaalien pintaenergiasta.

Muovit

Vertaa erityyppisten muovien pintaenergioita.
  • Alhaisen pintaenergian muovit

    Alhaisen pintaenergian muovit ovat yleisesti pehmeitä ja niissä on alhainen tiheys sekä sulamispiste. Alhaisen pintaenergian materiaalit tarttuvat yhteen ja hylkivät nesteitä, joten niiden kiinnittäminen teipeillä tai liimoilla on haastavaa. 3M tuotteista löytyy vaihtoehtoja alhaisen pintaenergian materiaalien liittämiseen, mutta näille materiaaleille soveltuvien teippien tai liimojen valikoima on rajallisempi.

  • Tekniset muovit

    Tekniset muovit ovat erittäin yleisiä teollisuudessa. Ne ovat edullisia ja vahvoja, mutta myös kevyitä ja helposti muovattavissa monimuotoisiin muotoihin ja erikoistarpeisiin. Teknisten muovien pintaenergia on korkeampi kuin LSE-muovien, joten teippien ja liimojen tarttuvuus niihin on parempi.

Perinteiset materiaalit

Perinteiset materiaalit on laaja ja monimuotoinen ryhmä, joka sisältää paljon materiaaleja, joiden pintaenergia on korkeampi kuin muovien, mutta alhaisempi kuin metallien. Tähän ryhmään kuuluvat mm. lasi, keramiikka ja betoni sekä luonnonmateriaalit, kuten puu, nahka ja tekstiilit. Perinteisten materiaalien kiinnittäminen on suhteellisen helppoa, mutta jokaiseen liittyy omat piirteensä.

Lue lisää

Taulukko kuvaa perinteisten materiaalien pintaenergiatasoja.

Metallit

Metallit kestävät hyvin erilaisia lämpötiloja ja ympäristöolosuhteita. Niiden pintaenergia on erittäin korkea, jolloin neste pääsee leviämään pinnalle hyvin. Useimmat liimat ja teipit tarttuvat hyvin metalleihin, joten niiden liittämiseen on valittavissa laaja valikoima eri teippi- ja liimaratkaisuja.

Lue lisää

Taulukko kuvaa erityyppisten metallien pintaenergiatasoja.

Aiheeseen liittyvät osa-alueet


Ota yhteyttä
Olemme valmiina auttamaan.

Tarvitsetko apua oikean tuotteen etsimisessä projektiasi varten? Ota yhteyttä, jos tarvitset tuotetietoja tai teknisiä tai käyttökohteisiin liittyviä neuvoja tai haluat tehdä laajemmin yhteistyötä 3M:n teknisen asiantuntijan kanssa. Voit myös soittaa numeroon 09 525 21.

Tarvitsetko apua oikean tuotteen etsimisessä projektiasi varten? Ota yhteyttä, jos tarvitset tuotetietoja tai teknisiä tai käyttökohteisiin liittyviä neuvoja tai haluat tehdä laajemmin yhteistyötä 3M:n teknisen asiantuntijan kanssa. Voit myös soittaa numeroon 09 525 21.