6 mecanismos de unión de adhesivos
Noticia 23 marzo 2021
1.¿Qué es el adhesivo?
Una sustancia que puede unir las adherencias a través de la adhesión y la cohesión. Puede ser natural o sintético, orgánico o inorgánico. La estructura se puede describir de la siguiente manera,
1. Material del sustrato
Material principal del cuerpo, cuerpo principal de adhesión
2.Endurecedor
Los ingredientes principales, aditivos de procesamiento que solidifican sustancias
3.Thinner
Los aditivos reducen la viscosidad del propio adhesivo, humedeciendo el relleno
4.Agente de acoplamiento
una sustancia que mejora la capacidad del adherente para adherirse con el adhesivo.
5.Aditivos
Sustancias que mejoran y mejoran el rendimiento general del adhesivo.
6.Relleno
Una sustancia sólida no pegajosa añadida para mejorar el rendimiento del adhesivo o reducir el costo.
2.Tipos de adhesivos
El adhesivo es 1 de los 6 principales materiales poliméricos. Según estadísticas incompletas, actualmente hay más de 6000 productos adhesivos. Debido a su amplia variedad, los métodos de clasificación también son diferentes, que podrían clasificarse principalmente por propósito, método de aplicación, objeto de aplicación y morfología.
Clasificaciones adhesivas:
1.By propósito
Metal, plástico, tela y papel, etc.
2.By método de aplicación
Tipo termoestable, tipo de fusión en caliente, tipo de curado a temperatura ambiente y tipo sensible a la presión, etc.
3.By objeto de aplicación
Tipo de estructura, tipo no estructurado y adhesivo especial, etc.
4.By morfología
Tipo soluble en agua, tipo de emulsión de agua y tipo de disolvente, etc.
adhesivo de cinta eléctrica de pvc
3.La base teórica de la unión adhesiva
1.El mecanismo del adhesivo implica 3 conceptos principales
1.Substrate: Objeto unido.
2.Adhesión: Se refiere a todas las fuerzas o mecanismos que hacen que el adhesivo y el sustrato se unan, que existen en la interfaz entre la matriz y el adhesivo.
3.Cohesión: Se refiere a todas las fuerzas o mecanismos que hacen que se peguen entre sí.
2. Un buen efecto de unión debe cumplir 2 condiciones
1.Suficiente superficie de contacto cercano. (Superficie limpia, húmeda, extendida)
2.Atracción intermolecular o formación de enlaces adhesivos. (curado)
4.6 Mecanismo de unión de adhesivos
1. Mecanismo de unión (curado)
Para cumplir con la 2ª condición anterior, la fuerza adhesiva a través de la interfaz se forma después del curado. La naturaleza y la magnitud de esta fuerza son extremadamente importantes para el efecto adhesivo.
En pocas palabras, la unión se logra bajo las acciones combinadas de enlace químico y enlace físico (enclavamiento mecánico, difusión, adsorción electrostática, capa límite débil), y coexisten e influyen entre sí.
3.6 Mecanismo de unión de adhesivos
1.Teoría del enclavamiento de mecanismos
El punto de vista de la teoría: El adhesivo penetra en los vacíos en la superficie del adherente, y se incrusta en estos vacíos después del curado para ser estrechamente combinado. La fuerza de unión se genera a partir de la fricción.
El trasfondo teórico fue propuesto por Mcbain J.W. y Hopkins de la antigua Unión Soviética en 1952, y una vez jugó un papel activo, pero con el establecimiento y desarrollo de otras teorías adhesivas, fue casi ignorado. La existencia de esta teoría puede ser probada por la observación microscópica por instrumentos.
Aplicado sobre una superficie metálica lisa, la resistencia de la unión directa no es alta. En general, se requiere un tratamiento superficial para hacer una gran cantidad de microcavidades antes de unirse, y luego la resistencia de unión se puede mejorar dramáticamente. El defecto es la incapacidad de explicar la unión de materiales no porosos.
2.Teoría de la difusión
Cuando dos polímeros compatibles están en estrecho contacto, el fenómeno de difusión mutua se debe al movimiento browniano de las moléculas. Este efecto de difusión es una interacción a través del adhesivo y la interfaz del adherente.
El principal partidario de este mecanismo es Voyutski. Él cree que las cadenas macromoleculares o fragmentos de cadena pueden moverse completamente y disolverse entre sí. De hecho, el concepto principal relacionado con esta teoría es la dinámica de las cadenas de polímeros en la zona de interfaz, que fue propuesta por De Gennes hace más de 20 años.
Se aplica en adhesivos compatibles. El defecto es que no puede explicar la adhesión de materiales poliméricos y metal, vidrio u otros cuerpos duros, porque es difícil que los polímeros se difundan en dichos materiales.
3.Teoría electrostática
Cuando el adhesivo y el sistema adherente son la misma combinación de aceptor de electrones-donante, los electrones se transferirán del donante (como el metal) al aceptor (como el polímero), formando una doble capa eléctrica, que crea atracción electrostática (adhesión).
Propuesto por Deryaguin y sus colegas en 1948. Creen que los sustratos y adhesivos con diferentes estructuras de capas electrónicas se someterán a la transferencia de electrones para mantener el equilibrio de Fermi.
La teoría explicó con éxito los hechos experimentales sobre el trabajo de adhesión y la velocidad de pelado.
El defecto es que no puede explicar el fenómeno de unión de adhesivos y adhesivos conductores con negro de humo como relleno, y no puede explicar el efecto de la temperatura, la humedad y otros factores en la fuerza de pelado.
4.Teoría de la absorción
La teoría cree que el proceso de enlace se divide en dos etapas: 1. Las moléculas adhesivas se difunden a la superficie del adherente a través del movimiento browniano, lo que hace que los grupos de genes polares y los segmentos moleculares de los dos estén más cerca uno del otro; 2. Las moléculas interfaciales generan atracción mutua, la distancia entre las moléculas se acorta aún más al estado estable máximo.
Esta teoría es propuesta por Debryan et al. a finales de la década de 1940. A través del estudio de la resina epoxi adhesivo que une aluminio metálico, encontraron que existe una regla similar entre la resistencia de unión y la concentración del grupo hidroxilo en la resina epoxi.
Se utiliza para adhesivos de infiltración espontánea para rellenar superficies irregulares. El defecto es que no puede explicar 1. La fuerza adhesiva entre el adhesivo y el adherente es mayor que la resistencia de la propia cohesión, 2. La relación entre la resistencia adhesiva y la velocidad de separación entre moléculas, 3. La influencia del agua en el pegamento.
5.Teoría de la capa límite débil
La teoría de la capa límite débil cree que la generación de la capa límite débil (WBL) se debe a la desigualdad de la capa de interfaz entre el adhesivo y el adherente, y la desigualdad de la capa de interfaz se debe a 1. La formación de burbujas de aire en la interfaz, 2. . Impurezas insolubles en el adhesivo curado.
Fue propuesto por Bikerman. La creación de esta teoría ha atraído la atención de la gente y ha formado el concepto de "capa de interfaz gruesa" o "fase de interfaz" ampliamente utilizado en la ciencia de la vinculación. No importa cuál sea la naturaleza del adhesivo y el sustrato, se formará la fase de interfaz.
El impacto de esta teoría es que la relajación de la tensión y el desarrollo de grietas de WBL son diferentes de las interfaces ordinarias, lo que afecta en gran medida el rendimiento general de los materiales y productos.
6.Teoría de la formación de enlaces químicos
La teoría cree que además del enlace físico entre el adhesivo y las moléculas adheridas, a veces hay enlaces químicos que se producen 1. enlaces iónicos, 2. enlaces covalentes, y 3. enlaces metálicos.
Fue propuesto por Gent y Ahagon que habían contribuido en gran medida a la aparición de la teoría. Esta teoría se aplica en la adhesión del caucho vulcanizado al metal chapado en cobre, el efecto del agente de acoplamiento sobre la adhesión y la adhesión del isocianato al metal y al caucho. El defecto de la teoría es un fenómeno pegajoso que no puede explicarse sin una reacción química.
Una sustancia que puede unir las adherencias a través de la adhesión y la cohesión. Puede ser natural o sintético, orgánico o inorgánico. La estructura se puede describir de la siguiente manera,
1. Material del sustrato
Material principal del cuerpo, cuerpo principal de adhesión
2.Endurecedor
Los ingredientes principales, aditivos de procesamiento que solidifican sustancias
3.Thinner
Los aditivos reducen la viscosidad del propio adhesivo, humedeciendo el relleno
4.Agente de acoplamiento
una sustancia que mejora la capacidad del adherente para adherirse con el adhesivo.
5.Aditivos
Sustancias que mejoran y mejoran el rendimiento general del adhesivo.
6.Relleno
Una sustancia sólida no pegajosa añadida para mejorar el rendimiento del adhesivo o reducir el costo.
2.Tipos de adhesivos
El adhesivo es 1 de los 6 principales materiales poliméricos. Según estadísticas incompletas, actualmente hay más de 6000 productos adhesivos. Debido a su amplia variedad, los métodos de clasificación también son diferentes, que podrían clasificarse principalmente por propósito, método de aplicación, objeto de aplicación y morfología.
Clasificaciones adhesivas:
1.By propósito
Metal, plástico, tela y papel, etc.
2.By método de aplicación
Tipo termoestable, tipo de fusión en caliente, tipo de curado a temperatura ambiente y tipo sensible a la presión, etc.
3.By objeto de aplicación
Tipo de estructura, tipo no estructurado y adhesivo especial, etc.
4.By morfología
Tipo soluble en agua, tipo de emulsión de agua y tipo de disolvente, etc.
adhesivo de cinta eléctrica de pvc
3.La base teórica de la unión adhesiva
1.El mecanismo del adhesivo implica 3 conceptos principales
1.Substrate: Objeto unido.
2.Adhesión: Se refiere a todas las fuerzas o mecanismos que hacen que el adhesivo y el sustrato se unan, que existen en la interfaz entre la matriz y el adhesivo.
3.Cohesión: Se refiere a todas las fuerzas o mecanismos que hacen que se peguen entre sí.
2. Un buen efecto de unión debe cumplir 2 condiciones
1.Suficiente superficie de contacto cercano. (Superficie limpia, húmeda, extendida)
2.Atracción intermolecular o formación de enlaces adhesivos. (curado)
4.6 Mecanismo de unión de adhesivos
1. Mecanismo de unión (curado)
Para cumplir con la 2ª condición anterior, la fuerza adhesiva a través de la interfaz se forma después del curado. La naturaleza y la magnitud de esta fuerza son extremadamente importantes para el efecto adhesivo.
En pocas palabras, la unión se logra bajo las acciones combinadas de enlace químico y enlace físico (enclavamiento mecánico, difusión, adsorción electrostática, capa límite débil), y coexisten e influyen entre sí.
3.6 Mecanismo de unión de adhesivos
1.Teoría del enclavamiento de mecanismos
El punto de vista de la teoría: El adhesivo penetra en los vacíos en la superficie del adherente, y se incrusta en estos vacíos después del curado para ser estrechamente combinado. La fuerza de unión se genera a partir de la fricción.
El trasfondo teórico fue propuesto por Mcbain J.W. y Hopkins de la antigua Unión Soviética en 1952, y una vez jugó un papel activo, pero con el establecimiento y desarrollo de otras teorías adhesivas, fue casi ignorado. La existencia de esta teoría puede ser probada por la observación microscópica por instrumentos.
Aplicado sobre una superficie metálica lisa, la resistencia de la unión directa no es alta. En general, se requiere un tratamiento superficial para hacer una gran cantidad de microcavidades antes de unirse, y luego la resistencia de unión se puede mejorar dramáticamente. El defecto es la incapacidad de explicar la unión de materiales no porosos.
2.Teoría de la difusión
Cuando dos polímeros compatibles están en estrecho contacto, el fenómeno de difusión mutua se debe al movimiento browniano de las moléculas. Este efecto de difusión es una interacción a través del adhesivo y la interfaz del adherente.
El principal partidario de este mecanismo es Voyutski. Él cree que las cadenas macromoleculares o fragmentos de cadena pueden moverse completamente y disolverse entre sí. De hecho, el concepto principal relacionado con esta teoría es la dinámica de las cadenas de polímeros en la zona de interfaz, que fue propuesta por De Gennes hace más de 20 años.
Se aplica en adhesivos compatibles. El defecto es que no puede explicar la adhesión de materiales poliméricos y metal, vidrio u otros cuerpos duros, porque es difícil que los polímeros se difundan en dichos materiales.
3.Teoría electrostática
Cuando el adhesivo y el sistema adherente son la misma combinación de aceptor de electrones-donante, los electrones se transferirán del donante (como el metal) al aceptor (como el polímero), formando una doble capa eléctrica, que crea atracción electrostática (adhesión).
Propuesto por Deryaguin y sus colegas en 1948. Creen que los sustratos y adhesivos con diferentes estructuras de capas electrónicas se someterán a la transferencia de electrones para mantener el equilibrio de Fermi.
La teoría explicó con éxito los hechos experimentales sobre el trabajo de adhesión y la velocidad de pelado.
El defecto es que no puede explicar el fenómeno de unión de adhesivos y adhesivos conductores con negro de humo como relleno, y no puede explicar el efecto de la temperatura, la humedad y otros factores en la fuerza de pelado.
4.Teoría de la absorción
La teoría cree que el proceso de enlace se divide en dos etapas: 1. Las moléculas adhesivas se difunden a la superficie del adherente a través del movimiento browniano, lo que hace que los grupos de genes polares y los segmentos moleculares de los dos estén más cerca uno del otro; 2. Las moléculas interfaciales generan atracción mutua, la distancia entre las moléculas se acorta aún más al estado estable máximo.
Esta teoría es propuesta por Debryan et al. a finales de la década de 1940. A través del estudio de la resina epoxi adhesivo que une aluminio metálico, encontraron que existe una regla similar entre la resistencia de unión y la concentración del grupo hidroxilo en la resina epoxi.
Se utiliza para adhesivos de infiltración espontánea para rellenar superficies irregulares. El defecto es que no puede explicar 1. La fuerza adhesiva entre el adhesivo y el adherente es mayor que la resistencia de la propia cohesión, 2. La relación entre la resistencia adhesiva y la velocidad de separación entre moléculas, 3. La influencia del agua en el pegamento.
5.Teoría de la capa límite débil
La teoría de la capa límite débil cree que la generación de la capa límite débil (WBL) se debe a la desigualdad de la capa de interfaz entre el adhesivo y el adherente, y la desigualdad de la capa de interfaz se debe a 1. La formación de burbujas de aire en la interfaz, 2. . Impurezas insolubles en el adhesivo curado.
Fue propuesto por Bikerman. La creación de esta teoría ha atraído la atención de la gente y ha formado el concepto de "capa de interfaz gruesa" o "fase de interfaz" ampliamente utilizado en la ciencia de la vinculación. No importa cuál sea la naturaleza del adhesivo y el sustrato, se formará la fase de interfaz.
El impacto de esta teoría es que la relajación de la tensión y el desarrollo de grietas de WBL son diferentes de las interfaces ordinarias, lo que afecta en gran medida el rendimiento general de los materiales y productos.
6.Teoría de la formación de enlaces químicos
La teoría cree que además del enlace físico entre el adhesivo y las moléculas adheridas, a veces hay enlaces químicos que se producen 1. enlaces iónicos, 2. enlaces covalentes, y 3. enlaces metálicos.
Fue propuesto por Gent y Ahagon que habían contribuido en gran medida a la aparición de la teoría. Esta teoría se aplica en la adhesión del caucho vulcanizado al metal chapado en cobre, el efecto del agente de acoplamiento sobre la adhesión y la adhesión del isocianato al metal y al caucho. El defecto de la teoría es un fenómeno pegajoso que no puede explicarse sin una reacción química.