superlim

Superlim kan brukes til å lime sammen en rekke ulike stoffer, som metall, glass og plast. I alle tilfeller er det lurt å rense overflaten før bruk. Det kan også brukes på tre og tekstiler, men da er ofte ventetiden lengre, og det er er ekstra viktig å rense og tørke overflaten før limet påføres. For noen glatte polymeroverflater, som for eksempel teflon, fungerer ikke vanlig superlim særlig godt. Det er imidlertid mulig å forhåndsbehandle slike overflater med kjemikalier for å forbedre adhesjonen.

Cyanakrylater polymeriserer når de kommer i kontakt med vann. Bare litt fuktighet er nødvendig for at dette skal skje i løpet av sekunder. I kontakt med fuktig luft vil derfor stoffet gå fra å være væske til å bli et faststoff på kort tid. Derfor selges superlim ofte i små tuber og har kort levetid.

Hvis superlim kommer i kontakt med for eksempel fingre, kan de klistre seg sammen i løpet av sekunder. Da kan de ikke tas fra hverandre uten å ødelegge huden. Denne virkningen oppstår på grunn av fuktighet, men også på grunn av blant annet aminosyrer på hudens overflate.

Hovedkomponenten i superlim man finner i butikken er etylcyanakrylat.

Superlim er kjent for å være sterkt, det vil si at det holder godt sammen på grunn av god kohesjon og fester seg godt til andre overflater på grunn av stor adhesjon. For å separere overflater som er limt sammen, må man derfor ofte bruke mye kraft.

For å bryte superlimets bindinger kan man bruke litt organisk løsemiddel, for eksempel aceton, som finnes i neglelakkfjerner. Man skal være forsiktig med bruk av slike løsemidler på hud, og bare bruke små mengder. Såpe og varmt vann er et mer ufarlig alternativ, men det tar vanligvis lengre tid å løse opp limet enn ved bruk av løsemiddel.

Stivnet superlim er polymeriserte cyanakrylater, som er et amorft faststoff med glasstemperatur rundt 80 grader celsius. Over glasstemperatur er et amorft stoff seigt, ofte nærmest flytende, mens langt under glasstemperatur er det stivt og sprøtt. Superlim vil derfor være lettere å fjerne ved lave temperaturer, for eksempel hvis man legger det i en fryser.

De fleste typer superlim vil gi svakere adhesjon ved økende temperatur. Bindingsstyrken på typiske cyanakrylater reduseres til en tiendedel når man øker temperaturen fra romtemperatur til 100 grader celsius. Det betyr at dersom man har limt sammen to overflater, kan det hjelpe å varme dem opp for at de skal kunne separeres ved bruk av mindre krefter.

Denne teknikken kan imidlertid være farlig. Etylcyanakrylat er et brannfarlig stoff med flammepunkt rundt 80 grader celsius. Små rester av etylcyanakrylat som ikke har kommet i kontakt med vann og polymerisert til polyetylcyanakrylat, kan antennes ved høyere temperaturer.

Cyanakrylaters evne til å reagere med aminosyrer kan brukes til å avdekke fingeravtrykk: Man legger overflaten med fingeravtrykket inn i et lukket kammer, og sprøyter deretter cyanakrylat i gassform inn i kammeret. Siden kammeret ikke inneholder vann, vil esteren i cyanakrylatet reagere med blant annet rester av aminosyrer i fingeravtrykket og legge til rette for polymerisasjon som gir en hvitfarget, stiv polymer. Den hvite polymeren vil gjøre fingeravtrykket synlig.

Etylcyanakrylat danner et stivt og sprøtt materiale når det kommer i kontakt med fuktighet. Det er derfor ikke optimalt til bruk i lukking av sår, siden det kan gi opphav til irritasjon og små biter som kan være giftige.

Imidlertid har det vist seg at dersom man bruker lengre alkylkjeder i esteren (det vil si at R i COOR inneholder flere karbonatomer), vil det dannes mykere polymerer som lukker såret uten å irritere det omliggende vevet. Per i dag er det spesielt n-butyl-2-cyanakrylat og 2-octyl-cyanakrylat som brukes til medisinske formål som liming av sår og festing av hud hos både mennesker og dyr. Det finnes en rekke ulike produkter på markedet, for eksempel Dermabond, Indermil og Histoacryl Octyl, som bruker disse to cyanakrylatene som superlim. De fungerer best på små og relativt jevne sårflater. Helsepersonell renser og holder såret sammen, påfører et tynt lag cyanakrylat som polymeriseres på under et minutt før det settes på en bandasje.

Superlim ble oppdaget ved en tilfeldighet i 1951 av kjemikeren Harry Coover (1917–2011) og hans forskningsgruppe ved Eastman Kodak Company. De gjorde målinger av brytningsindeksen til stoffet etylcyanakrylat ved hjelp av et refraktometer.

Etylcyanakrylat er en gjennomsiktig organisk væske som på den tiden var tenkt brukt i plastmaterialer, men man hadde ikke tidligere tenkt på det til bruk i lim. Det viste seg imidlertid at væsken fikk prismene i refraktometeret til å henge sammen. Forskningsgruppen innså raskt at dette kunne være en ny type hurtigvirkende lim som ikke trengte å blandes med andre stoffer eller utsettes for høye temperaturer for å virke.

Etter noen år med utvikling ble det første cyanakrylatlimet tilgjengelig på markedet i 1958, med navnet Eastman #910. Senere kom andre aktører som Loctite og Sumitomo, og superlim fikk stadig flere anvendelser. Det ble videreutviklet ved at man etter hvert byttet ut etylgruppen i cyanakrylat med andre kjemiske grupper for å gjøre superlim mer elastisk og holdbar ved høye temperaturer. Dette medførte en rekke nye anvendelser innen medisin, arkeologi og kriminalteknikk.

• lim
• cyanakrylatlim
• kohesjon
• adhesjon

• P. Rajesh Raja, «Cyanoacrylate adhesives: A critical review», Rev. Adhesion Adhesives, Vol. 4, 398-416, (2016).