La fonction des adhésifs est de maintenir les choses ensemble. Les adhésifs se présentent sous de nombreuses formes, y compris la colle, le ruban adhésif et le mastic, et sont utilisés dans une variété d'applications quotidiennes. De plus, des substances naturelles peuvent agir comme adhésifs, comme la soude et le caramel. Le caractère collant de l'adhésif est causé par des liaisons moléculaires et sa résistance dépend de la quantité de contrainte nécessaire pour séparer ces liaisons.
Chaque substance contient des molécules qui ont une charge positive ou négative. Pour que deux substances se lient, leurs charges opposées doivent être attirées l'une vers l'autre dans la quantité exacte de charge. Par exemple, pour produire une molécule de chlorure d'hydrogène (HCl), la charge positive de l'atome d'hydrogène se lie à la charge négative de l'atome de chlore, et la combinaison des deux crée une liaison forte et neutre. Les adhésifs contiennent de longues chaînes de molécules de protéines qui se lient aux molécules de la surface sur lesquelles ils sont étalés en pénétrant dans les pores et les espaces du matériau. Par conséquent, les surfaces lisses telles que le verre ne réagissent pas bien aux adhésifs car il n'y a pas de pores pour que les molécules pénètrent.
Les différents types d'adhésifs sont fabriqués à partir de différents composants. Lorsqu'un liquide est ajouté à un adhésif, il devient de la colle. Lorsque la colle sèche sur une surface, elle durcit, ce qui fait que les molécules se collent les unes aux autres. D'autre part, le ruban est fabriqué à partir d'un mélange de matériau caoutchouteux avec des adhésifs. Il ne durcit pas comme la colle et ses liaisons sont plus faibles. La raison pour laquelle les substances naturelles comme le caramel et le sirop d'érable sont collantes, c'est parce qu'elles contiennent des protéines qui interagissent avec certaines surfaces, comme vos mains, provoquant une liaison moléculaire.
Pour tester la force d'adhérence, les laboratoires introduisent une contrainte sur les liaisons pour voir à quel point les liaisons moléculaires se rompent. Les tests comprennent la séparation du matériau, le glissement du matériau pour ouvrir le lien et l'application d'une pression sur un seul côté du joint. Certains adhésifs sont si résistants que les matériaux qu'ils appliquent s'étirent ou se déchirent avant que les liaisons adhésives ne se rompent.
