胶粘剂的吸附理论
理论认为:粘接力的主要来源是粘接体系的分子作用力,即范德华引力和氢键力。胶粘与被粘物表面的粘接力与吸附力具有某种相同的性质。
胶粘剂分子与被粘物表面分子的作用过程有两个阶段:
第一阶段是液体胶粘剂分子借助于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。在此过程中,升温、施加接触压力和降低胶粘剂粘度等都有利于布朗运动加强。
第二阶段是吸附力的产生。当胶粘剂与被粘物分子间的距离达到5-10?时,界面分子之间便产生相互吸引力,使分子间的距离进一步缩短到处于最大稳定状态。
根据计算,由于范德华力的作用,当两个理想的平面相距为10?时,它们之间的引力强度可达10-1000MPa;当距离为3-4?时,可达100-1000MPa。这个数值远远超过现代最好的结构胶粘剂所能达到的强度。
可是实际胶接强度与理论计算相差很大,这是因为固体的力学强度是一种力学性质,而不是分子性质,其大小取决于材料的每一个局部性质,而不等于分子作用力的总和。计算值是假定两个理想平面紧密接触,并保证界面层上各对分子间的作用同时遭到破坏时,也就不可能有保证各对分子之间的作用力同时发生。
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