Adhesiu
El adhesiu és una substància que pot mantindre units dos o més cossos per contacte superficial. És sinònim de coa, pegante i pegament. La seua importància en l'indústria moderna és considerable. En Veneçola se'ls denomina simplement pega (apòcop de pegament en gènero femení).
Encara que la adherencia pot obedir a diversos mecanismes de naturalea física i química, com lo són el magnetisme o les forces electrostàtiques, des del punt de vista tecnològic els adhesius són els components del grup de productes, naturals o sintètics, que permeten obtindre una fixació de caràcter mecànic que sol servir per a pegar objectes.
L'us d'adhesius oferix certes ventages sobre atres tècniques d'unió com la costura, la mecànica o la soldadura. Entre elles es troben la possibilitat d'unir diferents materials, la distribució més eficaç de la tensió en una unió, la rendabilitat d'un procés fàcilment mecanisat i una major flexibilitat en el disseny. Les desventages de l'us d'adhesius inclouen la disminució de l'estabilitat a altes temperatures, la relativa debilitat en l'unió de grans objectes en una menuda superfície d'unió i la major dificultat per a separar els objectes durant les proves.[1] Els adhesius solen organisar-se pel método d'adheriment seguit de reactiu o no reactiu, terme que es referix a si l'adhesiu reacciona químicament per a endurir-se. També poden organisar-se pel seu fase física de partida o si la seua matèria primera és d'orige natural o sintètic.
Els adhesius poden trobar-se de forma natural o produir-se sintéticamente. El primer us humà de substàncies similars als adhesius es va produir fa aproximadament 200.000 anys,[2] quan els neandertal produïen alquitrà a partir de la destilació en sec de la corfa d'abedull per a utilisar-ho en l'unió de ferramentes de pedra als mànecs de fusta.[3] Les primeres referències als adhesius en la lliteratura apareixen aproximadament en l'any 2000 a. C. Els grecs i els romans varen fer grans contribucions al desenroll dels adhesius. En Europa, l'us del pegament no es va generalisar fins al periodo 1500-1700 d. C. Des de llavors i fins a la década de 1900, l'aument de l'us i el descobriment dels adhesius va ser relativament gradual. Solament a partir del sigle passat es va accelerar el desenroll dels adhesius sintètics, i l'innovació en este camp continua fins al present.
Història
[editar | editar còdic]
Les proves del primer us conegut d'adhesius es varen descobrir en el centre d'Itàlia quan es varen trobar dos lascas de pedra parcialment cobertes d'alquitrà de corfa d'abedull i una tercera pedra descoberta de l'época del Pleistoceno mig (fa uns 200.000 anys). Es creu que este és l'us humà més antic descobert de les pedres en astral d'alquitrà.[2]
L'adhesiu d'alquitrà de corfa d'abedull és un adhesiu simple, d'un sol component. Un estudi realisat en 2019 va demostrar que la producció d'alquitrà d'abedull pot ser un procés molt senzill, que consistix simplement en cremar la corfa d'abedull prop de superfícies verticals planes en condicions d'aire lliure.[4] Encara que són suficientment pegajosos, els adhesius d'orige vegetal són fràgils i vulnerables a les condicions ambientals. El primer us d'adhesius composts es va descobrir en Sibudu, Suràfrica. Ací, es varen descobrir segments de pedra de 70.000 anys d'antiguetat que s'insertaven en basses d'astrals, coberts en un adhesiu compost per goma vegetal i ocre roig (òxit de ferro natural), ya que en afegir ocre a la goma vegetal s'obté un producte més fort i es protegix la goma de desintegrar-se en condicions d'humitat.[5] La capacitat de produir adhesius més forts va permetre als humans de la Edat de Pedra mija unir segments de pedra a pals en majors variacions, lo que va dur al desenroll de noves ferramentes.[6]
Eixemples més recents de l'us d'adhesius per part dels humans prehistòrics s'han trobat en els llocs d'enterrament d'antigues tribus. Els arqueòlecs que varen estudiar els jaciments varen descobrir que fa aproximadament 6.000 anys els membres de les tribus havien enterrat als seus morts junt en el menjar trobat en vasijas d'argila trencades i reparades en resines d'arbres.[7] Una atra investigació arqueològica va descobrir l'us de ciment bituminosos per a fixar els globos oculars de marfil a les estàtues dels temples babilònics que daten aproximadament de l'any 4000 a. C.[8]
En l'any 2000, un artícul va revelar el descobriment d'un home de 5.200 anys d'antiguetat malnomenat el "Home de gèl del Tirol" o "Ötzi", que es va conservar en un glaciar prop de la frontera entre Àustria i Itàlia. Es varen trobar en ell vàries de les seues pertinences, entre elles dos fleches en puntes de sílex i un astral de coure, cada una d'elles en evidències de pegament orgànic utilisat per a conectar les parts de pedra o metal a les astes de fusta. Es va determinar per mig de aanálisis que el pegament era alquitrà, que requerix el calfament de l'alquitrà durant la seua producció. La recuperació d'este alquitrà requerix una transformació de la corfa d'abedull per mig de calor, en un procés conegut com pirólisis.[9]
Les primeres referències als adhesius en la lliteratura varen aparéixer aproximadament en l'any 2000 a. C. Atres registres històrics de l'us d'adhesius es troben en el periodo comprés entre el 1500 i el 1000 a. C. Els artefactes d'este periodo inclouen pintures que representen operacions de encolado de fusta i un fèretre fet de fusta i pegament en la tomba del rei Tutankamón.[7] Atres artefactes de l'antic Egipte ampren coa animal per a la seua unió o laminación. Es creu que la laminación de la fusta dels arcs i els mobles prolongava la seua vida útil i es realisava en coes a pur de caseïna (proteïna de la llet). Els antics egipcíacs també varen desenrollar pastes a pur d'almidó per a pegar papir a la roba i un material similar al algeps de París fet d'algeps calcinat.[10]
Des de l'any 1 fins a el 500 d. C., els grecs i els romans varen fer grans aportacions al desenroll dels adhesius. Es varen desenrollar la enchapado de fusta i la marqueteria, es va perfeccionar la producció de coes a pur de animals i peixos i es varen utilisar atres materials. Les pastes a pur de ou s'utilisaven per a pegar fulls d'or i incorporaven diversos ingredients naturals com a sanc, os, pell, llet, formage, verdures i grans.[7] Els grecs varen iniciar l'us de calç apagada com a morter, mentres que els romans varen impulsar el desenroll del morter mesclant calç en cendra volcànica i arena. Este material, conegut com ciment puzolánico, es va utilisar en la construcció del Coliseu i el Panteón romans.[10] Els romans varen ser també el primer poble conegut que va utilisar l'alquitrà i la cera d'abelles com calafateo i sagellat entre les taules de fusta dels seus barcos i naus.[7]
En Àsia Central, l'ascens dels mongoles aproximadament en l'any 1000 d. C. pot atribuir-se en part al bon alcanç i potència dels arcs de les hordes de Gengis Kan. Estos arcs estaven fets d'un núcleu de bambú, en banya en la pancha (orientat cap al arquero) i sinuero en l'esquena, units en coa animal.[11]
En Europa, el pegament va caure en desús fins al periodo 1500-1700 d. C.[12] En esta época, ebanistas i mueblistas de renom mundial com Thomas Chippendale i Duncan Phyfe varen començar a utilisar adhesius per a mantindre units els seus productes.[7] En 1690, es va establir la primera planta comercial de pegament en els Països Baixos. Esta planta produïa coes a partir de pells d'animals.[13] En 1750, es va expedir la primera palesa britànica de coa de peix. En les següents décades del sigle següent es varen fabricar coes de caseïna en fàbriques alemanes i suïsses.[7] En 1876, es va concedir la primera palés nortamericà (número 183.024) als germans Ross per a la producció de coa de caseïna.[7][14]
Els primers sagells postals d'Estats Units varen utilisar adhesius a pur de almidó quan es varen emetre en 1847. La primera palés nortamericà (número 61.991) sobre l'adhesiu de dextrina (un derivat de l'almidó) es va emetre en 1867.[7]
El caucho natural es va utilisar per primera volta com a material per a adhesius a partir de 1830,[15] lo que va marcar el punt de partida de l'adhesiu modern.[16] En 1862, es va emetre una palesa britànica (número 3288) per al revestiment de metal en latón per mig d'electrodeposición per a obtindre una unió més forta en el caucho.[13] El desenroll de l'automòvil i la necessitat de soports de goma per als esmortidors requerien unions més fortes i duradores de goma i metal. Açò va impulsar el desenroll de la goma ciclada tractada en àcit forts. En 1927, este procés es va utilisar per a produir adhesiu de caucho a pur de dissolvents per a l'unió de metal i caucho.[17]
Els adhesius pegajosos a pur de caucho natural varen ser utilisats per primera volta en un soport per Henry Day (palés nortamericà 3.965) en 1845.[17] Més vesprada, este tipo d'adhesius es va utilisar en cintes quirúrgiques i elèctriques en soport de tela. En 1925, va nàixer l'indústria de les cintes adhesives sensibles a la pressió.[1]
En l'actualitat, les notes adhesives, la cinta Scotch i atres cintes són eixemples d'adhesius sensibles a la pressió.[18]
Un pas clau en el desenroll dels plàstics sintètics va ser l'introducció d'un plàstic termoestable conegut com baquelita fenòlica en 1910.[19] En dos anys, la resina fenòlica es va aplicar a la fusta contrachapada com barniz de recobriment. A principis de la década de 1930, els fenòlics varen cobrar importància com a resines adhesives.[20]
Les décades de 1920, 1930 i 1940 varen ser testics de grans alvanços en el desenroll i la producció de nous plàstics i resines per la Primera i la Segona Guerra Mundial. Estos alvanços varen millorar en gran medida el desenroll dels adhesius en permetre l'us de materials de nou cunye que presentaven una gran varietat de propietats. En les necessitats canviants i la tecnologia en constant evolució, el desenroll de nous adhesius sintètics continua fins al present.[19] No obstant, pel seu baix cost, els adhesius naturals seguixen sent els més utilisats.[21]
Classificació segons els seus components
[editar | editar còdic]- Adhesius sintètics: a pur de polímeros derivats del petròleu (coes de poli-vinil-acetat, coes etilénicas, coes de poliuretano, coes de caucho sintètic, adhesius anaeròbics o de cianoacrilato, etc.);
- Adhesius d'orige vegetal: a pur de derivats de la fécula de creïlla, la dacsa (coes d'almidó, dextrinas, cauchos naturals, etc.);
- Adhesius d'orige animal: coa tradicional, feta a pur de pells d'animals o el seu esquelet (coes de piteu, de gelatina); coes de derivats làcteus (caseïna). Clara d'ous.
Referències
[editar | editar còdic]- ↑ 1,0 1,1 Kinloch, 1987.
- ↑ 2,0 2,1 Mazza, P«Un nou descobriment paleolític: Ferramentes de pedra en mànec d'alquitrà en un llit òsseu del Pleistoceno mig europeu».Journal of Archaeological Science.33(9)doi:10.1016/j.jas.2006.01.006.
- ↑ «Métodos experimentals per a la destilació seca paleolítica de la corfa d'abedull: implicacions per a l'orige i desenroll de la tecnologia adhesiva neandertal».Scientific Reports.7(1)
- 8033.ISSN 2045-2322.doi:10.1038/s41598-017-08106-7.
- ↑ Schmidt, P., Blessing, M., Rageot, M., Iovita, R., Pfleging, J., Nickel, K. G.; Righetti, L. & Tennie, C.(2019).«L'extracció d'alquitrà d'abedull no demostra la complexitat del comportament neandertal».PNAS.116(36)
- 17707-17711.doi:10.1073/pnas.1911137116.
- ↑ «Implications for complex cognition from the hafting of tools with compound adhesives in the Middle Stone Age, South Africa».Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.106(24)
- 9590-4.ISSN 0027-8424.doi:10.1073/pnas.0900957106.
- ↑ «La fabricació d'adhesius composts com a substitut del comportament per a la cognició complexa en l'Edat de Pedra Mija».Current Anthropology.51(s1)
- S111-S119.doi:10.1086/649836.
- ↑ 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 Ebnesajjad, 2010, p. 137.
- ↑ Mittal y Pizzi, 2003, p. 1.
- ↑ Sauter F, Jordis O, Graf A, Werther W, Varmuzahttp K. (2000). Estudis d'arqueologia orgànica I: identificació de l'adhesiu prehistòric utilisat per el "home de gèl del Tirol" per a fixar les seues armes. ARKIVOC, 1:[5] 735-747
- ↑ 10,0 10,1 Mittal y Pizzi, 2003, p. 2.
- ↑ (1969) Primer en materials composts: Anàlisis, Westport, Connecticut. ISBN 0-87762-754-1.
- ↑ A.J. Stamm, E.W. Kuenzi, Franz F.P. Kollmann (2012). Principis de la ciència i la tecnologia de la fusta, Springer Berlin Heidelberg, pp. 1. ISBN 9783642879319.
- ↑ 13,0 13,1 Mittal y Pizzi, 2003, p. 3.
- ↑ Ross, John. «%2526OS%3DPN%2F183024%2526RS%3DPN%2F183024&PageNum=&Rtype=&SectionNum=&idkey=NONE&Input=View+first+page Millora en els processos de preparació de la coa». Oficina de Paleses i Marques dels Estats Units.
- ↑ «Bonding- An Ancient Art». Adhesives.org. Adhesives and Sealants Council. Archivat des d'el original, el 13 de maig de 2013.
- ↑ Wypych, George (2018). Handbook of Adhesion Promoters, Elsevier, p. 2. ISBN 978-1-927885-30-7.
- ↑ 17,0 17,1 Mittal y Pizzi, 2003, p. 4.
- ↑ (2002) «Capítul 13: Efecte de la reología en el rendiment dels PSA», Adhesion Science and Engineering: Superfícies, química i aplicacions (en és), Elsevier. ISBN 978-0-08-052598-3.
- ↑ 19,0 19,1 Ebnesajjad, 2010, p. 138.
- ↑ Mittal y Pizzi, 2003.
- ↑ Mittal y Pizzi, 2003, p. 10.
- Este artícul conté una traducció derivada de «Adhesivo» de Wikipedia en castellà publicada baix la Llicència de documentació lliure de GNU i la Llicència Creative Commons Reconeiximent-CompartirIgual 4.0 Internacional.