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膠粘劑的應用理論

作者:訪客發布時間:2021-11-08分類:膠粘劑瀏覽:88


導讀:人們把固體對膠粘劑的吸附看成是膠接主要原因的理論,稱為膠接的吸附理論。理論認為:粘接力的主要來源是粘接體系的分子作用力,即范德化引力和氫鍵力。當膠粘劑與被粘物分子間的距離達到10...

人們把固體對膠粘劑的吸附看成是膠接主要原因的理論,稱為膠接的吸附理論。理論認為:粘接力的主要來源是粘接體系的分子作用力,即范德化引力和氫鍵力。當膠粘劑與被粘物分子間的距離達到10-5?時,界面分子之間便產生相互吸引力,使分子間的距離進一步縮短到處于最大穩定狀態。根據計算,由于范德華力的作用,當兩個理想的平面相距為10Å時,它們之間的引力強度可達10-1000MPa;當距離為3-4Å時,可達100-1000MPa。這個數值遠遠超過現代最好的結構膠粘劑所能達到的強度。因此,有人認為只要當兩個物體接觸很好時,即膠粘劑對粘接界面充分潤濕,計算值是假定兩個理想平面緊密接觸,并保證界面層上各對分子間的作用同時遭到破壞時,也就不可能有保證各對分子之間的作用力同時發生。膠粘劑的極性太高,有時候會嚴重妨礙濕潤過程的進行而降低粘接力。分子間作用力是提供粘接力的因素,但不是唯一因素。在某些特殊情況下,其他因素也能起主導作用。 當膠粘劑和被粘物體系是一種電子的接受體-供給體的組合形式時,電子會從供給體(如金屬)轉移到接受體(如聚合物),在界面區兩側形成了雙電層,從而產生了靜電引力。在干燥環境中從金屬表面快速剝離粘接膠層時,可用儀器或肉眼觀察到放電的光、聲現象,證實了靜電作用的存在。但靜電作用僅存在于能夠形成雙電層的粘接體系,因此不具有普遍性。此外,有些學者指出:雙電層中的電荷密度必須達到1021電子/厘米2時,靜電吸引力才能對膠接強度產生較明顯的影響。而雙電層棲移電荷產生密度的最大值只有1019電子/厘米2(有的認為只有1010-1011電子/厘米2)。因此,靜電力雖然確實存在于某些特殊的粘接體系,但決不是起主導作用的因素。 從物理化學觀點看,機械作用并不是產生粘接力的因素,而是增加粘接效果的一種方法。膠粘劑滲透 到被粘物表面的縫隙或凹凸之處,固化后在界面區產生了嚙合力,這些情況類似釘子與木材的接合或樹根植入泥土的作用。機械連接力的本質是摩擦力。在粘合多孔材料、紙張、織物等時,機械連接力是很重要的,但對某些堅實而光滑的表面,這種作用并不顯著。

標簽:膠粘劑理論應用


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