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熱熔膠為什么會粘

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2017-12-08
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      熱熔(rong)膠為什么會粘(zhan)?

      使(shi)用熱熔(rong)膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)主要目的(de)是(shi)使(shi)兩(liang)個材料(liao)進行連接(jie)達到所需要的(de)功能。材料(liao)之(zhi)間的(de)連接(jie)有很多種(zhong)方法,比如焊接(jie)、熔(rong)接(jie)、螺栓緊固、卯榫連接(jie)、釘子緊固、膠(jiao)(jiao)(jiao)水粘接(jie)等。熱熔(rong)膠(jiao)(jiao)(jiao)粘接(jie)只是(shi)其(qi)中(zhong)的(de)方法之(zhi)一(yi),它是(shi)通過對界面(mian)的(de)浸潤吸附和膠(jiao)(jiao)(jiao)的(de)內聚力等作(zuo)用,使(shi)兩(liang)種(zhong)或兩(liang)種(zhong)以上(shang)的(de)材料(liao)連接(jie)在一(yi)起的(de)一(yi)類膠(jiao)(jiao)(jiao)黏劑(ji)(adhesive)又(you)叫(jiao)粘合劑(ji),習(xi)慣上(shang)稱為膠(jiao)(jiao)(jiao)水。

      熱(re)熔膠的(de)(de)粘(zhan)接(jie)(jie)機理:要粘(zhan)合首先(xian)必須在(zai)被粘(zhan)物表面浸潤(這就是(shi)除(chu)了熱(re)熔壓敏膠,其他熱(re)熔膠都需要加熱(re)熔融才能粘(zhan)接(jie)(jie)的(de)(de)原因),這是(shi)因為兩個足夠接(jie)(jie)近的(de)(de)界面之間都會產生分(fen)子間力,該力就是(shi)范德華力。

      內(nei)聚(ju)力(li)(the cohesion value)又叫(jiao)粘聚(ju)力(li),是在(zai)同種物質(zhi)內(nei)部相(xiang)鄰各部分之間的相(xiang)互吸引力(li),這種相(xiang)互吸引力(li)是同種物質(zhi)分子(zi)之間存在(zai)分子(zi)力(li)的表現。只有在(zai)各分子(zi)十分接(jie)近時(小于(yu)10e-6厘(li)米)才(cai)顯示(shi)出來(lai)。內(nei)聚(ju)力(li)能使物質(zhi)聚(ju)集成液體(ti)或固體(ti)。熱熔(rong)(rong)膠的內(nei)聚(ju)力(li)是指膠本身的拉伸強度(du),也跟熱熔(rong)(rong)膠配方中的配比相(xiang)關,由(you)主體(ti)聚(ju)合物的含量和(he)結構(gou)以及(ji)和(he)增粘樹脂、其他助劑的相(xiang)容性共同決定(ding)了熱熔(rong)(rong)膠的內(nei)聚(ju)力(li)。熱熔(rong)(rong)膠的內(nei)聚(ju)力(li)主要來(lai)源(yuan)于(yu)膠本身的范德(de)華力(li)。

      所以說熱熔膠最終的粘合力(li)是界面(mian)的范德華力(li)和(he)膠本身的內聚力(li)共(gong)同(tong)作用的結果(guo)。

     熱(re)熔膠(jiao)粘(zhan)接失敗的(de)(de)影響因素很多,就目(mu)前(qian)人們所(suo)(suo)知道的(de)(de)就不少于二十種,但真相只有一個,就是沒有形成足夠的(de)(de)范德(de)華(hua)力。以上所(suo)(suo)指的(de)(de)熱(re)熔膠(jiao)不包(bao)括有化學反應的(de)(de)熱(re)熔膠(jiao)。

      范德華力(li)也叫分(fen)子間(jian)力(li),存在于任何(he)分(fen)子之(zhi)間(jian),是分(fen)子間(jian)一種(zhong)較弱的(de)吸引(yin)力(li),作(zuo)用能的(de)大(da)小(xiao)一般只有每摩爾幾千(qian)焦至幾十千(qian)焦,比化(hua)學鍵(jian)的(de)鍵(jian)能小(xiao)1~2個數量級。它由三部分(fen)作(zuo)用力(li)組成:

      ①色散力(li)(li):非(fei)極性分子之(zhi)(zhi)間(jian)(jian),由(you)于組成分子的(de)正(zheng)、負(fu)微粒不斷運動,產生瞬(shun)間(jian)(jian)正(zheng)、負(fu)電荷重心不重合,而出現瞬(shun)時偶極之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)的(de)相互作(zuo)用力(li)(li)。分子量(liang)越(yue)大(da),色散力(li)(li)越(yue)大(da)。當然在極性分子與非(fei)極性分子之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)或極性分子之(zhi)(zhi)間(jian)(jian)也(ye)存在著色散力(li)(li)。

      ②誘(you)導(dao)力(li):當極(ji)(ji)(ji)性(xing)分子(zi)與非極(ji)(ji)(ji)性(xing)分子(zi)相(xiang)互接近時,非極(ji)(ji)(ji)性(xing)分子(zi)在極(ji)(ji)(ji)性(xing)分子(zi)的固(gu)有偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji)的作(zuo)用下(xia),發生(sheng)極(ji)(ji)(ji)化,產(chan)生(sheng)誘(you)導(dao)偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji),然(ran)后(hou)誘(you)導(dao)偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji)與固(gu)有偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji)相(xiang)互吸(xi)引而(er)產(chan)生(sheng)分子(zi)間(jian)的作(zuo)用力(li)。當然(ran)極(ji)(ji)(ji)性(xing)分子(zi)之間(jian)也(ye)存在誘(you)導(dao)力(li)。

      ③取(qu)向力(li):當極(ji)性分(fen)子相(xiang)互(hu)接(jie)近時,它們的(de)固(gu)有偶極(ji)將同極(ji)相(xiang)斥而(er)異極(ji)相(xiang)吸,定(ding)向排列,產生分(fen)子間(jian)的(de)作(zuo)用力(li)。偶極(ji)矩越(yue)大(da)(da),取(qu)向力(li)越(yue)大(da)(da)。范(fan)德華引力(li)是存在于分(fen)子間(jian)的(de)一種不具有方向性和(he)飽和(he)性,作(zuo)用范(fan)圍在幾百(bai)個皮米之間(jian)的(de)力(li)。

      所以(yi)熱熔膠粘劑要(yao)產(chan)生粘接(jie)力(li)首(shou)先必須要(yao)有(you)足(zu)(zu)夠浸潤性,使膠粘劑和被粘材料之(zhi)間有(you)足(zu)(zu)夠接(jie)觸部分并且距離(li)在范德華力(li)作(zuo)用(yong)范圍內才能產(chan)生有(you)效粘接(jie)。


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