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环氧防锈漆影响粘接强度的化学因素
- 2019-01-25-

  环氧防锈漆合理的粘接系统在受力损坏时大多数呈现内聚损坏和混合损坏,胶黏剂的粘接强度在很大程度上取决于胶层的内聚力,而其内聚力是与基料的化学结构密切相关的。

  (1)极性与内聚能密度分子的极性大小可用内聚能密度(CED)反映出来。内聚能密度大

  的分子其极性也大。低分子物的CED可通过测定其蒸腾热或蒸腾能来求得;关于高外表能的被粘物来说,胶黏剂的极性越强,其粘接强度越大。关于防锈漆低外表能的被粘物来说,胶黏剂极性增大往往导致粘接系统的湿润性变差而使粘接强度降低。另外,胶黏剂极性增大还会使胶层的耐热性进步,耐水性下降,胶液的黏度增大。

  关于聚合物极性,一般以为,物质中每个原子由带正电的原子核及带负电的电子组成。原子在构成分子时,若正负电荷中心彼此重合,分子的电性为中性即为非极性结构。如果正负电荷中心不重合(电子云偏转),则分子存在两电极(偶极),即为极性结构,分子偶极中的电荷e和两极之间间隔Z的乘积称为偶极矩。当极性分子彼此靠近时,同性电荷互相排斥,异性电荷子相招引。故极性分子之间的刁难非极性分子来说,其次价键力没有方向性。

  聚合物极性基团对粘接力影响的比如很多。吸附理论的倡导者们以为胶黏剂的极性越强,其粘接强度越大,这种观点仅适合于高外表能被粘物的粘接。关于低外表能被粘物来说,胶黏剂极性的增大往往导致粘接系统的湿润性变差而使粘接力下降。这是因为低外表能的资料多为非极性资料,它不易再与极性胶黏剂构成低能结合,故浸润不好(好像水不能在油面上铺展一样),故不能很好粘接。

  但如果选用化学外表处理,使非极性资料外表产生极性(如选用萘钠处理聚四氟乙烯),就可以选用极性胶黏剂进行胶接,同样可获得较好的粘接强度。在聚合物的结构中,极性基团的强弱和多少,对胶黏剂的内聚强度和黏附强度均有较大的影响。

  丁腈橡胶中的氰基等,都是极性较强的基团。依据吸附作用原理,极性基团的彼此作用,可以大大进步粘接强度。因此,含有较多极性基团的聚合物,如环氧树脂、酚醛树脂、丁腈橡胶、氯丁橡胶等,都常被选用作为胶黏剂的主体资料使用。

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