Повышение - прочность - адгезионное соединение
Cтраница 1
Повышение прочности адгезионных соединений при аппретировании легко объяснить протеканием релаксационных процессов. Любая причина, ведущая к снижению перенапряжений, повышает прочность. Так как это происходит у поверхности стеклянного волокна, снижается концентрация напряжений в результате релаксации, что и приводит к увеличению разрушающих нагрузок. Такой же эффект наблюдается при обработке субстрата пластификаторами, эластомерами [215] и алюминием [216], которые действуют как промежуточный нагруженный элемент, способный к большим деформациям. [1]
Поскольку кроме радиальных усилий, способствующих повышению прочности адгезионного соединения, действуют осевые, а также касательные напряжения, работающие против адгезионных сил, результирующая прочность стеклопластиков и других гетерогенных систем, содержащих полимеры, которым свойственно наличие остаточных напряжений, обычно снижается. [2]
Итак, в основе традиционного механического способа повышения прочности адгезионных соединений лежат те же принципы, которые вытекают из рассмотренных в разд. Действительно, механическая активация положительно сказывается на прочности систем благодаря не только ( точнее-не столько) интенсификации процессов микрореологического затекания вследствие увеличения развитости микрорельефа, сколько из-за придания поверхности полирадикальных свойств, обусловливающих рост ее свободной энергии по шоклиевскому механизму. Такой подход создает теоретическую основу для направленного повышения адгезионной способности полимеров путем увеличения степени их полирадикальности. При этом основным препятствием является низкая жизнеспособность макрорадикалов. [3]
 |
Зависимость сопротивления отрыву. [4] |
Влияние названных факторов может обусловливать как понижение, так и повышение прочности адгезионных соединений в присутствии воды. В ряде случаев молекулы воды связаны с функциональными группами полимеров сильными валентными и водородными связями, и поэтому ее присутствие необходимо учитывать при анализе изменения характера не только межфазного, но и внутри-фазного взаимодействия. Понятно, что наиболее чувствительны к действию воды гигроскопичные полимеры, для которых можно ожидать экстремального характера влияния воды на прочность адгезионных соединений. Действительно, измерив удельную работу расслаивания поликапроамида и сополиамидов е-капролактама с гексаметиленадипинатом и гексаметиленсебацинатом, Гуль показал [328], что до 1 % - ной концентрации влаги этот показатель возрастает, после чего снижается практически до нуля. Такой эффект связан с закономерностями диффузии воды в адгезионных соединениях [329] и, как следствие, с двойственным ее влиянием на прочность системы. [5]
 |
Распределение межфазных сил по отдельным модам адгезионных соединений в зависимости от продолжительности контакта адгезива с субстратом. 1 - 0 - 3с. 2 - 1 ( Г2с. З - КГ с. 4 - 1с. [6] |
Регулирование диффузии низкомолекулярных примесей в переходные слои полимеров также может оказаться важным резервом повышения прочности адгезионных соединений. Например, для резин с этой целью предложено создание более эластичного [459] или более прочного [460] по сравнению с объемом фазы приповерхностного слоя. Если учесть приведенное в разд. [7]
Наблюдаемый характер зависимостей находится, с одной стороны, в полном соответствии с современными представлениями об адгезии, поскольку известно, что увеличение как времени, так и температуры контакта приводит к повышению прочности адгезионных соединений. [8]
Наблюдаемый характер зависимостей находится, с одвюй стороны, в полном соответствии с современными представлениями об адгезии, поскольку известно, что увеличение как времени, так и температуры контакта приводит к повышению прочности адгезионных соединений. [9]
Наблюдаемый характер зависимостей находится, с одной стороны, в полном соответствии с современными представлениями об адгезии, поскольку известно, что увеличение как времени, так и температуры контакта приводиг к повышению прочности адгезионных соединений. [10]
Возможно, что некоторые из перечисленных методов модификации поверхности инертных субстратов приводят к дополнительному структурированию приповерхностного слоя субстрата и, следовательно, повышению его когезионной прочности, что, в свою очередь, обусловливает повышение прочности адгезионного соединения. [11]
В реальных системах влияние этих факторов сопоставимо с влиянием отдельных типов межфазных связей. Для многих полимеров изменение топографии их поверхности является причиной повышения прочности адгезионных соединений. Особое значение при этом приобретает равномерность распределения микронеровностей поверхности. Ее повышение представляет собой важный и тем не менее практически не используемый резерв усиления эффективности подготовки субстратов к склеиванию. Нетрудно предположить, что прочность адгезионных соединений, например полимерных пленочных материалов, будет выше в том случае, когда субстрат предварительно механически ориентирован и макромолекулярные цепи в граничных слоях расположены в определенном порядке. Однако соответствующий подход, насколько нам известно, не развивается, хотя о его результативности можно судить по косвенным данным. [12]
При достаточно малой, стремящейся к нулю, разности поверхностных энергий адгезива и субстрата активационный барьер между ними минимален, это облегчает развитие процессов переноса, приводящих к эффективному снижению межфазного поверхностного натяжения и повышению прочности склеек. Тогда основным технологическим параметром склеивания должна являться его продолжительность, поскольку температура способствует изменению кинетического хода, но не общей направленности процесса. Однако необходимо учесть, что такой случай характерен для пары и низкоэнергетических полимеров при условии близости значений их поверхностных энергий; действительно, эксперимент свидетельствует о повышении прочности адгезионных соединений материалов с близкой к нулю разностью критических поверхностных натяжений, объясняемой интенсификацией процессов диффузии и совмещения. Следовательно, такой случай обладает значительной степенью общности, но он не специфичен для высокоэнергетических поверхностей. Поэтому поверхностные энергии и адгезива, и субстрата должны быть максимальными, но достаточно отличающимися. [13]
Страницы: 1