Hvorfor limer lim?

Kender du det, når et stykke krøllet tape ikke vil slippe fingrene?

Tapen sidder på tommelfingeren på den ene hånd, og uanset hvor meget du ryster med hånden, slipper det ikke. Hvis du prøver at tage det af med fingrene på den anden hånd, sidder det bare fast der og griner af dig.

Der kan gå flere minutter, hvor tapen skifter finger, fra den ene til den anden, og først når du sætter det af på kanten af skraldeposen, slipper du af med det.

Hvis du har prøvet det, har du måske stillet dig selv det samme spørgsmål som Freddy Christensen fra Herlev. Han undrer sig over, hvorfor lim overhovedet limer.

Han undrer sig desuden over, at andre klistrede masser som for eksempel honning ikke har samme egenskab. Hvad er det, der er så specielt ved lim, at vi kan bruge det til at lime alt fra guirlander til biler sammen?

Spørg Videnskaben har kontaktet seniorforsker og lim-udvikler Markus Freiding fra Coloplast, som guider os igennem klistret.

Først skal vi have lidt historie

Før vi går i gang med at besvare det egentlige spørgsmål, skal vi lige et smut tilbage i historien og se på, hvornår brugen af lim opstod. For det er langt fra en nymodens opfindelse at bruge lim til at klistre ting sammen.

• Allerede for 200.000 år siden i Italien limede fortidens mennesker flager af sten fast til træpinde for at lave spyd. For 200.000 år siden var det tjære fra birketræsbark, der blev brugt som lim.
  
• En lignende opfindelse blev brugt i Sydafrika for 70.000 år siden, hvor vores afrikanske forfædre brugte plantegummi og rød okker til at lave spyd ud af sten og træ.
  
• Ægypterne videreudviklede teknikken for 6.000 år siden, hvor de lavede lim ud af kogte hestetænder, som de brugte til at lime alt fra keramik og møbler til elfenben og papyrus.
  
• I Europa i middelalderen begyndte man at bruge æggehvider til at lime blade af guld fast til pergamenter.
  
• Først i 1750 blev den første deciderede lim-fabrik etableret.

Sidenhen er en lang række materialer blevet brugt til at lave lim heriblandt fiskeskind, knogler, husblas og stivelse. Sådan er det ikke mere.

Definitionen på en lim

Hvis man skal finde en fællesnævner for det, vi kalder en lim, så kan vi ifølge Markus Freiding bruge betegnelsen, at lim er noget, der har evnen til at holde to overflader sammen.

Det vil sige, at harpiks, tyggegummi og mørtel egentlig også kan betegnes som lim i samme grad som tape, kontaktlim, og 'sticky notes'.

Honning og sirup kan derimod ikke betegnes som lim, da de bare er klistrede, men ikke kan holde to overflader sammen – i længere tid i hvert fald.

Derfor limer lim

Selvom der er mange forskellige typer lim, er der tre egenskaber, de alle sammen har til fælles for kunne agere som lim:

1. Lim skal være så flydende, at det kan komme ned i alle mikrostrukturerne i de overflader, der skal limes sammen.
   
   »Hvis en lim skal fungere ordentligt, er det vigtigt, at det har en stor kontaktflade med de ting, der skal limes sammen. Det vil sige, at limen skal være i stand til at udfylde alle mikrostrukturerne i materialet. Man kan forestille sig overfladen som et landskab af små bjergtoppe. Hvis man ikke kommer ned i områderne mellem bjergtoppene med sin lim, holder man kun fast i selve bjergenes top, og så er det svært at få ting til at klistre sammen. Det er det, der hedder limens adhæsions-evne, « forklarer Markus Freiding.
   
2. For det andet er det nødvendigt, at limen kan holde fast i sig selv. Kigger vi igen på honning, er det rigtigt godt til at komme ned mellem alle bjergtoppene, fordi det er så flydende. Til gengæld er det rigtigt dårligt til at holde fast i sig selv, og derfor er det en dårlig lim. Evnen til at holde sammen på sig selv kaldes for limens cohesion-styrke.
   
3. Den tredje forudsætning, der skal være opfyldt, for at en lim kan sætte to overflader sammen, er kemisk kærlighed mellem limen og overfladen.

Det kræver kemisk kærlighed

Den kemiske kærlighed mellem overflader og lim er grunden til, at vi har så mange forskellige typer lim. Trælim har ikke den rigtige kemiske kærlighed til metal og omvendt.

»Kemisk kærlighed kan vi for eksempel se, hvis vi putter vand på en teflonpande. Vandet samler sig i små dråber i stedet for at flyde ud. Det er på grund af overfladespændingerne, som er forkerte mellem de to komponenter,« siger Markus Freiding.

Et andet eksempel er det stykke 'papir', der sidder på bagsiden af en dobbeltklæbende tape. Det har heller ikke den rigtige kemiske kærlighed med limen, og derfor slipper den villigt, når limen får fat i et andet materiale.

Det er blandt andet limens pH, kemi og beskaffenhed, der afgør, om den er kompatibel med en overflade.

Her er, hvad lim er lavet af

På Coloplast bruger Markus Freiding fire komponenter, når han skal lave lim til bl.a. stomi-poser.

1. Polymerer. Polymerer er lange mikroskopiske tråde af et gummimateriale, som man også bruger i tyggegummi. Polymererne giver limen elasticitet og styrke. Polymererne bruges som base for limen. Polymererne er hovedingrediensen i limen, og når polymererne hærder, låser de sig fast i overfladens strukturer på det, der skal limes
   
2. Olie. Til polymererne tilsætter Markus Freiding olie, som blødgører polymererne, så de bliver mere flydende og klæbende.
   
3. Harpiks. For at få limen til at få den umiddelbare følelse af at gribe fat i overfladen tilsættes en smule syntetisk harpiks.
   
4. Absorberende partikler. På Coloplast tilsættes absorberende partikler til limen. De absorberende partikler er i stand til at suge vand og sved op fra huden, så du ikke får ”mormor-hud” under plastret.

Nu ved Freddy Christensen og os andre, hvad der skal til for at lave en moderne lim. Hvis du ikke har mod på at kaste dig ud i et større lim-eksperiment, kan du altid finde opskrifter på nettet, som fortæller dig, hvordan man nemt laver lim ud af almindelige ting fra husholdningen af.

Spørg Videnskaben takker Freddy Christensen for det klæbrige spørgsmål og Markus Freiding for at trække os igennem klistret. Vi sender en spørg videnskaben t-shirt til Freddy Christensen og opfordrer andre læsere til at undre sig over videnskaben og dele deres undren med os ved at sende en mail til sv@videnskab.dk.