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            熱熔膠為什么會粘

            互聯網
            2017-12-08
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                  熱熔膠為什么會粘?

                  使用熱熔膠的主要目的是使兩個材料進行連接達到所需要的功能。材料之間的連接有很多種方法,比如焊接、熔接、螺栓緊固、卯榫連接、釘子緊固、膠水粘接等。熱熔膠粘接只是其中的方法之一,它是通過對界面的浸潤吸附和膠的內聚力等作用,使兩種或兩種以上的材料連接在一起的一類膠黏劑(adhesive)又叫粘合劑,習慣上稱為膠水。

                  熱熔膠的粘接機理:要粘合首先必須在被粘物表面浸潤(這就是除了熱熔壓敏膠,其他熱熔膠都需要加熱熔融才能粘接的原因),這是因為兩個足夠接近的界面之間都會產生分子間力,該力就是范德華力。

                  內聚力(the cohesion value)又叫粘聚力,是在同種物質內部相鄰各部分之間的相互吸引力,這種相互吸引力是同種物質分子之間存在分子力的表現。只有在各分子十分接近時(小于10e-6厘米)才顯示出來。內聚力能使物質聚集成液體或固體。熱熔膠的內聚力是指膠本身的拉伸強度,也跟熱熔膠配方中的配比相關,由主體聚合物的含量和結構以及和增粘樹脂、其他助劑的相容性共同決定了熱熔膠的內聚力。熱熔膠的內聚力主要來源于膠本身的范德華力。

                  所以說熱熔膠最終的粘合力是界面的范德華力和膠本身的內聚力共同作用的結果。

                 熱熔膠粘接失敗的影響因素很多,就目前人們所知道的就不少于二十種,但真相只有一個,就是沒有形成足夠的范德華力。以上所指的熱熔膠不包括有化學反應的熱熔膠。

                  范德華力也叫分子間力,存在于任何分子之間,是分子間一種較弱的吸引力,作用能的大小一般只有每摩爾幾千焦至幾十千焦,比化學鍵的鍵能小1~2個數量級。它由三部分作用力組成:

                  ①色散力:非極性分子之間,由于組成分子的正、負微粒不斷運動,產生瞬間正、負電荷重心不重合,而出現瞬時偶極之間的相互作用力。分子量越大,色散力越大。當然在極性分子與非極性分子之間或極性分子之間也存在著色散力。

                  ②誘導力:當極性分子與非極性分子相互接近時,非極性分子在極性分子的固有偶極的作用下,發生極化,產生誘導偶極,然后誘導偶極與固有偶極相互吸引而產生分子間的作用力。當然極性分子之間也存在誘導力。

                  ③取向力:當極性分子相互接近時,它們的固有偶極將同極相斥而異極相吸,定向排列,產生分子間的作用力。偶極矩越大,取向力越大。范德華引力是存在于分子間的一種不具有方向性和飽和性,作用范圍在幾百個皮米之間的力。

                  所以熱熔膠粘劑要產生粘接力首先必須要有足夠浸潤性,使膠粘劑和被粘材料之間有足夠接觸部分并且距離在范德華力作用范圍內才能產生有效粘接。


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