ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Заряды при адгезии из "Полимерные электреты Издание 2" Силы межмолекулярного взаимодейстйия увеличиваются при увеличении полярности обоих тел или одного из них. На этом принципе основана техника увеличения адгезии. На поверхность склеиваемых тел наносят прослойку высокополярного вещества, которое образует сильное межмолекулярное взаимодействие с каждым из склеиваемых веществ. [c.16] Электрическая теория адгезии основана на концепции образования двойного электрического слоя [30]. Эксперименты, подтверждающие образование двойного электрического слоя и его важную роль в образовании адгезионной связи, проводились следующим образом. При отрыве полимерной пленки от субстрата — тела, на которое пленка приклеена или намотана, в вакууме наблюдали электронную эмиссию [30]. Причем интенсивность эмиссии и работу, затрачиваемую на отрыв пленки, регистрировали одновременно. Оказалось, что работа разрыва контакта прямо пропорциональна интенсивности эмиссии. Энергия электронов оказалась равной 10—100 кэВ. [c.16] Таким образом, если адгезионные силы обусловлены в основном силами электрического взаимодействия, при разрыве адгезионной связи будут наблюдаться значительные электрические заряды. Механизм образования зарядов такой же, как в случае разрыва контакта двух тел или при трении, но заряд значительно больше. Это обусловлено большей площадью контакта между телами и большим числом носителей, которые переходят из одного тела в другое при нагревании и повышении давления, часто используемых для улучшения адгезии [32]. [c.16] Гранулы полипропилена прессовали при температуре 170 С в виде дисков диаметром 50 н -толщиной 0,5 мм. С двух сторон образца перед прессованием подкладывали обкладки из алюминиевой фольги. Таким образом, образец после извлечения из пресс-формы имел плотно припрессованные обкладки из фольги. Затем обкладки снимали п измеряли поверхностную плотность зарядов индукционным методом. С противоположных сторон образцов возникали заряды разного знака и практически одинаковые. Некоторое различие в значениях можно приписать случайным эффектам электризации от тренпя или соприкосновения, неточности измерения. [c.17] На стороне, от которой в первую очередь производится отрыв фольги, образуется отрицательный заряд, на другой — положительный. Первоначальное положение образца в прессе практически не влияет на значение и знак зарядов. Только порядок разрыва контакта образец — фольга влияет на расположение знаков зарядов. [c.17] Дополнительные опыты показали, что электрический контакт или отсутствие такового между обкладками с противоположных сторон образца не влияют на наблюдаемый эффект, так же, как заземление обкладок во время эксперимента. [c.17] Схема возникновения зарядов при последовательном отрыве припрессованной алюминиевой фольги от поверхности полимера. [c.18] На образце (рис. 5) фольга была разрезана на две части. После отрыва одной половины фольги (рис. 5, а) поверхность образца в месте отрыва приобрела заряд отрицательного знака. После этого была оторвана вся обкладка с противоположной стороны (рис. 5, б), а затем вторая половина первоначальной (рис. 5, в). В результате образец имел две области, обладающие противоположно направленными векторами поляризации. Этот опыт наглядно показывает влияние порядка отрыва на расположение знаков зарядов (направление поляризации) в образцах. [c.18] Аналогичные опыты были проведены на образцах из полиметилметакрилата (ПММА). Предварительно исследовались заготовки образцов — листы органического стекла. Обнаружено, что изготовленное обычным путем (полимеризацией в блоке) органическое стекло обладает определенной электрической анизотропией, а именно на разных поверхностях листов, предварительно очищенных от загрязнений и вымытых, имеются электрические заряды противоположного знака. Значение поверхностной плотности зарядов колеблется от О до +0,3 и —0,3 нКл/см с противоположных сторон. [c.18] Эффект возникновения поляризации связан, возможно, с технологией изготовления органического стекла. Механизм заряжения может быть аналогичен механизму возникновения зарядов при кристаллизации веществ из жидкой фазы — эффекту Коста Ри-бейро, который обусловлен различной скоростью поглощения ионов примесей разного знака кристаллической фазой при ее образовании. [c.18] Измерения зарядов на плоских образцах различных пластмасс, полученных экструзией, литьем под давлением показывают, что почти все свежеприготовленные образцы имеют равные, и противоположные заряды на двух сторонах. Потенциалы достигают 1000 и более вольт. Спад зарядов происходит очень медленно, как и у специально изготовленных термо- или короноэлектретов из этих же полимеров. Загрязнение образцов снижает заряды а, но очистка может их восстановить. Заряды таких случайных или технологических электретов часто отрицательно влияют на работу ЭВМ и электронных приборов при использовании пластмасс в соответствующих областях техники. [c.19] Вернуться к основной статье