粘接是不同材料界面间相互作用的结果。因此,界面层的作用是粘胶科学中研究的基本问题。诸如被粘物与粘料的界面张力、表面自由能、官能基团性质、界面间的反应都影响粘接。
1)吸附理论——分子作用力,即范德华引力和氢键力。第一阶段是液体粘胶剂分子借助布朗运动,向被粘物表面扩散,使两界面的极性基团或链节相互靠近。第二阶段是吸附力的产生。当粘胶剂与被粘物分子间的距离达到10-5时,界面分子之间便产生分子力,是分子间的距离进一步缩短达到稳定状态。
2)化学键理论——即化学反应,形成化学键,强度比范德华力高的多,不仅可以提高粘附强度还可以防止界面破坏。
3)弱界层理论——当液体粘胶剂不能很好的侵润被粘体表面时,空气泡留在空隙中形成弱区。负面作用。
4)扩散理论——两种聚合物在具有相容性的前提下,通过布朗运动相互扩散,穿越界面交织进行,导致界面的消失和过度区的产生。
5)静电理论——静电引力。当粘胶剂和被粘物是一种电子的接受体—供给体的组合形式时,电子会从供给体(金属)转移到接受体(聚合物),在界面区两侧形成界面层,从而产生静电引力。
6)机械作用力——粘胶剂渗透到被粘物表面的缝隙或凹凸之处,固化后在界面区产生了咬合力,这种情况类似钉子与木材的结合,本质是摩擦力,但对结实而光滑的表面这种力并不明显。
等离子处理工艺
等离子处理原理:
1)、电冲击或击穿。在高压电场下,电子流对注塑件表面进行强有力的冲击,从而是表面起毛、粗糙,增加表面积。与粘胶剂接触时,粘胶剂会渗透到凹坑中,靠抛锚作用提高粘接力,是一种物理作用。
2)、增加注塑件表面极性。通过高压电场的高压与氧化,破坏分子结构,使注塑件表面出现更多的活性基团,与粘胶剂分子发生化学反应,形成牢固的化学键。
3)处理脏污、油污。被压缩空气吹出的等离子焰温度约80-100度,能量较大,可清除工件表面的灰尘、脏污、小分子、氧化物、助剂、油污等不稳定物质,提高粘接的可靠性。
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