Vores læser Stig Vestergaard har sendt et spørgsmål på vegne af sin datter:
Min datter Anne Bjørg spørger, hvorfor køkkenfilm klistrer?
Jeg væver lidt om overfladespænding og googler derpå og finder bl.a. i Scientariet (nu 'Spørg Fagfolket', red.) et svar på spørgsmålet: ’Hvad gør stoffer klistrede?’.
Det blev både jeg og min datter klogere af, men som hun så siger nu: ’Køkkenfilm klistrer jo også til sig selv, og der er vel ingen forskel i overfladespænding?’
Læs også: Spørg Scientariet: Hvorfor rasler chipsposer så meget?
Spørg Fagfolket
Spørg Scientariet har fået nyt navn. Fremover kalder vi vores brevkasse for Spørg Fagfolket - mere mundret og mere dækkende for idé og indhold, men stadig med samme tankevækkende indhold.
Spørg Fagfolket bringer læsernes spørgsmål videre til de fagfolk, der bedst kan besvare de tekniske og videnskabelige spørgsmål, vi alle stiller os selv nogle gange.
Anton A. A. Smith
Det er et spørgsmål, hvor svaret ikke er nemt at google sig til.
Der er en del myter på nettet, hvor klistereffekten tilskrives elektrostatiske interaktioner mellem filmen og det, den klistrer til. Forklaringen holder bare ikke, fordi filmen også klistrer til sig selv, samt til metal, hvor en elektrostatisk interaktion ville gå tabt over kort tid.
Den rigtige forklaring er ret simpel, men før jeg kommer til det, vil jeg lige fortælle lidt om den bagvedliggende kemi.
Plastic-film til fødevarer var traditionelt lavet af poly(vinyl chloride), bedre kendt som PVC. Det er et ret stift plastmateriale, og det var kun blødt og medgørligt takket være plastblødgørere.
Læs også: Spørg Scientariet: Hvorfor begynder syntetisk tøj så hurtigt at lugte?
Hvor PVC er meget store molekyler, er blødgørerne små fedtopløselige molekyler, der forstyrrer, hvordan PVC-molekylerne kan bevæge sig i forhold til hinanden. Med plastblødgører til stede indordner PVC-molekylerne sig mindre tæt og mindre regulært.
En tommelfingerregel er, at strukturelt ordnede materialer er stive, og uordnede materialer lettere kan deformeres, eller har en svagere struktur og kan deformeres.
Med blødgørere skifter PVC fra at være et stift materiale til at være blødt og medgørligt, og samtidig er blandingen klistret af samme årsag, som tape er klistret, vha. overfladespænding, som du også selv er inde på.
Af miljømæssige hensyn er der dog sket et skift i typen af anvendt plast, væk fra PVC, og der bruges hovedsageligt polyethylen (PE) i stedet. PE kommer i forskellige varianter, der er navngivet efter deres densitet.
Varianten, der bruges i plastfilm, er af typen med lav densitet (low density polyethylene, LDPE). LDPE er i sig selv allerede er blødt og medgørligt, men det er ikke så klistret som typen lavet af PVC. Derfor tilsættes surfaktanter/overfladeaktive stoffer til filmen for at sænke overfladespændingen af materialet. Blandingen laves til film ved kontinuerligt at blæse filmen til en stor boble med og fange den på en rulle. Overfladespændingen er en egenskab ved selve blandingen af materialerne.
Læs også: Spørg Scientariet: Bliver kun kulbaseret materiale sort ved forbrænding?
De surfaktanter, der bruges, laves af plantefedt og er sikre i forbindelse med fødevarer, så hvis jeg skulle sidde fast i laboratoriet og være tvunget til at spise spiselige kemikalier, ville disse surfaktanter være blandt de første, jeg ville spise, da de er fuldt ud fordøjelige.
Kontrol af films overfladeegenskaber er et mindre forskningsfelt i sig selv. Det bevæger sig fra at være kemi til ingeniørvidenskab, hvor materialeprocesseringen i selve produktionen af filmen har betydning.
Måden, filmen klistrer på, er altså kedeligt nok den samme som med tape, men de kemikalier, der får det til at klistre, er lejret i plastfilmen, sådan at det ikke føles klistret på samme måde som tape, hvor limen er mere til at føle på.
