Категории

Адсорбционная теория адгезии

Адсорбционная теория адгезии  объясняет образование адгезионных связей действием адсорбционных сил на поверхности раздела адгезива и субстрата. Адгезионные связи в результате адсорбции образуются в две стадии. На первой стадии макромолекулы мигрируют из расплава или раствора адгезива благодаря тепловому движению к поверхности субстрата. Такой контакт носит кинетический характер   и определяется вязкоупругимл свойствами полимеров. На второй стадии процесса при расстоянии между адгезивом и субстратом меньше 5 Н начинают действовать вандерваальсовы силы, приводящие к образованию адсорбционных связей между ними.

Прочность адгезионного соединения определяется прочностью единичных связей и их числом, которое зависит от числа активных групп в макромолекуле адгезива и адсорб-ционно-активных центров на поверхности субстрата, а также от.вероятности встречи активных групп и адсорбционно-активных центров в процессе образования адгезионного соединения. Геометрическое несовпадение активных центров макромолекул поверхности субстрата и адгезива является, по-видимому, одной из причин расхождения между теоретической и экспериментальной прочностью адгезионной связи.

Подвижность структуры макромолекул будет также иметь большое значение для геометрического совпадения активных центров макромолекул адгезива и субстрата. В этом одна из причин высоких адгезионных свойств большинства каучукоподобных материалов, полиуретанов и полиэфиров.

Справедливость адсорбционной теории адгезии доказана многочисленными экспериментальными данными, Адгезия к целлюлозе (целлофану) виниловых полимеров с разным числом полярных карбоксильных групп растет с увеличением числа этих групп.

Было также доказано, что прочность адгезионной связи можно оценивать по энергии когезии органических групп, причем чем выше энергия когезии, тем больше и адгезия. Более того, расчеты исследователей показали, что за счет только адсорбционных сил можно получить результаты, совпадающие с экспериментальными значениями адгезии. Правда, расчеты эти условны: вероятностно выбираются расстояния между диполями, число контактов и число одновременно рвущихся связей.

Особенно наглядны методы, связанные с эффектом смачивания. Если капля жидкости или раствора нанесена на твердую поверхность, то она или растекается по поверхности, или собирается в шар. В первом случае говорят о смачивании жидкостью твердой поверхности (о наличии адгезии), во втором—об отсутствии смачивания (об отсутствии адгезии).

Адсорбционная (молекулярная) теория в целом удовлетворительно объясняет явление адгезии. Однако есть ряд вторичных явлений, влияющих на адгезию. К их числу относятся диффузионные явления, образование двойного электрического слоя и химических связей между адгезивом и субстратом.

 

 

Советуем почитать:

  1. Химическая теория адгезии
  2. Диффузионная теория адгезии
  3. Электрическая теория адгезии
  4. Основы процесса склеивания
  5. Факторы, влияющие на прочность клеевых креплений
2 614 просмотров
Оборудование
Поиск
 
Популярное
© 2018
Все права защищены. Копирование материала разрешается только
при наличии обратной активной для индексации гиперссылки на первоисточник Kozhy.ru. Карта сайта