【厦门】什么是粘合剂粘合？

什么是粘合剂粘合？

由于以下三种现象，粘合剂粘合：

1. 相变（物理和化学过程）：所有物质都可以存在于许多不同的状态，例如气体，液体或固体。将一种状态转换为另一种状态称为相变。由于物理或化学过程，可能发生相变。

   物理过程的一个例子是水从固态（冰）转变为液态到气态（蒸汽）。注意，物理相变不涉及材料的转换（水保持两个氢原子键合到一个氧原子，无论它处于何种物理状态）。物理相变的能量需求相对较低。

   所有粘合剂必须经历相变 - 从液体（在制造接头时）到固体（在接头达到最终强度时固化后）

   

   化学过程的一个例子是燃料的燃烧，如下所示。在这里，发生材料转换（正在形成新的化学品）。由于化学键相对较强，与物理相变相比，存在更高的能量需求，以打破它们以创造新产品。

   

2. 分子间相互作用： 化学键 - 连接原子或分子; 电子在键中“共享”，可以是极性的或非极性的。

   物理相互作用 - 相互作用是由于电荷或偶极矩之间的吸引力或排斥力引起的; 类似的指控相互排斥; 不同的收费相互吸引。 
   
   

   微机械粘合 - 在分子和宏观水平上，可能发生微机械粘合，但只有在分子之间存在有利的“空间构型”并且它是随机环境（未特别控制）。

   

分子间相互作用的类型总结如下。不同类型的分子间相互作用仅在非常小的距离处发生，具有典型原子键长度的量级。（非键合相互作用的范围在0.3-0.5nm之间）。因此，为了发生相互作用，两种材料必须能够彼此紧密接触（即它们必须能够接近纳米）。注意：1纳米是百万分之一毫米。

交互类型	能量（KJ / mol）	吸引力的基础
粘接
离子的	400-4000	阳离子 - 负离子
共价	150-1100	核 - 共享电子对
金属的	75-1000	阳离子 - 离域电子
非结合
离子偶极	40-600	离子电荷 - 双极电荷
氢键	10-40	极性键合氢 - 偶极电荷
偶极 - 偶极子	5-25	偶极电荷
离子诱导偶极子	3-15	离子电荷 - 可极化电子
偶极子 - 诱导偶极子	2-10	偶极电荷 - 可极化电子
分散力量	0.1-40	极化电子之间的相互作用

3. 润湿

   形成粘合剂边界层的先决条件是通过液体粘合剂良好地润湿基板表面。因此，润湿程度由粘合剂和基材的表面张力决定，因此是粘合质量的标准。然而，接近原子只是形成粘合力的先决条件。实际粘合的决定因素是基材表面和粘合剂中物理或化学活性结构的可及性和数量。

   通过液体粘合剂润湿基板表面对于粘合是必要的，但仅这一点是不够的。单独良好的润湿不一定能保证粘合剂与表面的所需良好的长期粘合性。

   

   例如，考虑使用高级钢：尽管它具有高表面张力，但它很容易润湿。然而，由于其被动特性（粘合性差），粘合剂与表面的粘合性相对较差。

4. 如果基材表面与粘合剂不相容 - 例如因为液体粘合剂不能充分润湿表面或因为粘合剂粘合太弱 - 那么表面可涂覆有合适的粘合促进剂。这些粘合促进剂通过不同的双官能化学基团起作用。一些组适应于基板表面的化学性质，而其他组适合于粘合剂。最常见的粘合促进剂化学键合到两种基材上。表面处理方法提供了用于增强基板表面润湿的其他选择。

   粘合力对粘合接头的强度有重要贡献。

确保基材表面清洁，并在必要时预处理基材表面，选择适合于基材表面化学性质的粘合剂，如果需要，选择粘合促进剂/底漆。

然而，不能立即得出关于（微观水平）粘附与宏观关节强度（反之亦然）的结论。粘合剂的宏观粘合性质（例如内聚强度，弹性行为）很大程度上取决于基础粘合剂和粘合剂配方的选择，并且几乎不受用户的影响。

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