ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ АДГЕЗИИ

Так же, как и в ранее выпущенной монографии автора Адгезия пыли и порошков в настоящей работе сначала излагаются общие представления об адгезии и смачивании (гл. i) и методы определения величин, характеризующих это явление (гл. П). После теоретических основ (гл. III—VI) рассматриваются прикладные вопросы и те процессы, которые основаны на явлениях адгезии и смачивания (гл. VII—XI). [c.6]

Из общих представлений теории адгезии высокомолекулярных соединений и особенностей крепления резино-кордных систем, изложенных в предыдущей главе, вытекает, что для обеспечения надежной прочности связи в резино-кордных изделиях необходимо наличие межмолекулярного химического взаимодействия на границах раздела системы корд—адгезив — резина. Это достигается применением латексных полимеров адгезива и введением в адгезив веществ с реакционноспособными функциональными группами, а в состав обкладочных резин — активных добавок. При этом необходима определенная степень смачивания на границах раздела. В системах, работающих при многократных знакопеременных деформациях, должен быть обеспечен определенный комплекс физико-меха-нических свойств пленок адгезива. [c.98]

По нашему мнению, наука об адгезии в полимерных системах в будущем от общих представлений и качественных описаний должна перейти к рассмотрению количественных закономерностей межфазных явлений на границе раздела на основе статистических концепций. Следует провести более четкую грань между адгезионными явлениями на разных фазовых границах твердое тело (не полимер) - полимерный адгезив и полимер (в любом фазовом или физическом состоянии) - другой полимер. [c.64]

Общие представления об адгезии [c.8]

Подводя итоги рассмотрения проблем образования адгезионных соединений полимеров с позиции термодинамического подхода, следует подчеркнуть, что, несмотря на сложность привлечения физически корректных понятий применительно к реальным объектам, теоретический анализ, основанный на ограниченном числе достаточно надежных данных, позволяет по меньщей мере качественно выявить общую картину явления, которая оказывается полезной для развития общих представлений об адгезии. Вместе с тем в рамках этого подхода принципиально не могут найти объяснения некоторые эффекты, связанные с ролью факторов реологической природы, наличием и спецификой свойств граничных слоев полимеров и т.д. Поэтому анализ теоретических закономерностей адгезии естественно предполагает необходимость дополнения термодинамических представлений молекулярно-кинетическими. [c.88]

Описанные закономерности несложно связать с общими представлениями об адгезии. Применительно к эластомерам соответствующий подход позволил разработать адгезионную теорию их усиления [431, 432]. Однако для обычных систем адгезив-субстрат эти представления требуют уточнения, поскольку имеющиеся в литературе данные о свойствах переходных слоев противоречивы. Они обусловлены тем, что в основе изменения плотности переходного слоя по сравнению с объемом фазы лежат не термодинамические, а молекулярно-кинетические факторы, поскольку характеристикой полимера, определяющей его поведение в переходных слоях, служит не ст, а гибкость макромолекулярных цепей х. Действительно, если первая из этих величин для данного полимера постоянна и, следовательно, не представляет собой функции расстояния от поверхности, то параметр 5 непосредственно связан как с химической природой цепи, так и с ориентирующим влиянием границы раздела фаз . Действительно методом молеку- [c.93]

Хотя точный механизм молекулярных связей при адгезии не известен, его особенности изучены достаточно хорошо. Установлено, что адгезия зависит от вязкоупругих свойств, а коэффициент адгезионного трения имеет максимум при скоростях до 3 см/с при комнатной температуре. Было показано [1, 2], что как адгезионная, так и деформационная составляюш ие силы трения связаны с молекулярно-кинетическим поведением эластомера. Более того, деформационная составляюш,ая, обусловленная объемными свойствами эластомера, не связанными непосредственно с явлениями, протекаюш,ими в зоне трения, должна влиять на обш ую силу трения, возникающую на поверхности при контакте. В связи с этим нельзя считать, что сила трения обусловлена поверхностными или объемными явлениями, так как при дальнейшем рассмотрении выясняется, что они вообще неразделимы. Однако с учетом сказанного представления о двух составляющих общей силы трения [в соответствии с уравнением [c.173]

В рамках реологической теории большое внимание уделяется слабым граничным слоям, возникающим в зоне контакта полимера с подложкой. Это вполне справедливо и относится к положительным сторонам реологической теории. Однако полное пренебрежение ролью молекулярных сил совершенно недопустимо. По мнению Бикермана, адгезионная прочность не имеет ничего общего с истинной адгезией, а представления о решающем влиянии молекулярных сил — бессмысленны, поскольку прочность адгезионного соединения определяется прочностью наиболее слабого компонента, а межфазного разрыва практически не бывает. [c.29]

На основании изложенного выше Я.О.Бикерман приходит к выводу, что истинная молекулярная адгезия не имеет ничего общего с сопротивлением отрыву, сдвигу, отслаиванию и т.д. Концепция Я.О.Бикермана с физической точки зрения кажется справедливой, если не принимать во внимание молекулярную природу адгезии и химическую (в том числе полимерную) природу собственно адгезивов. Выдвигая достаточно хорошо обоснованные положения реологической теории, он не учитывает термодинамические критерии, влияние структуры и природы полимера на адгезию и другие факторы. Несмотря на определенную односторонность такого подхода следует отметить как достоинство его простоту и практическую ценность. При детальном рассмотрении межфазных явлений в полимерных системах обнаружены дополнительные, но уже строго термодинамически и структурно подтвержденные доводы в пользу представлений об образовании слабых граничных слоев при формировании адгезионных соединений. [c.68]

Изложенные в предыдущих разделах термодинамические и молекулярно-кинетические представления о природе адгезионных явлений создают основу для разработки общих подходов к управлению процессами образования адгезионных соединений. Такая задача относится к физико-химическим проблемам, и по сравнению с ранее рассмотренными она в значительно большей мере имеет непосредственный выход в практику и требует для своей проверки привлечения результатов в основном технологических исследований. По сути, заключительный раздел должен служить связующим звеном между фундаментальными и прикладными проблемами адгезии полимеров. Конечно, здесь имеются серьезные трудности. Так, обширность (а, зачастую, и противоречивость) материала, касающегося даже одного из проявлений адгезии - склеивания, не позволяет в настоящее время предложить однозначной интерпретации каждому наблюдаемому факту. Поэтому изложение технологических закономерностей склеивания в терминах физической химии адгезии затруднено. И все же анализ будет односторонним, если не попытаться конкретизировать теоретические выводы применительно к регулированию адгезионной способности полимеров. [c.165]

Рассмотренные представления о возможности повышения адгезионной способности субстратов имеют общий характер. Поэтому, учитывая, что в основе современных теорий усиления лежат положения адгезии, можно распространить их не только на технические системы-клеевые соединения, [c.197]

При дублировании двух слоев не-вулканизованных резиновых смесей, которые можно рассматривать как вязкие или упруговязкие жидкости, сравнительно быстро достигается плотный контакт по площади, соответствующей номинальной площади контакта. Если полимеры несовместимы термодинамически, то между ними сохраняется четкая граница раздела. При этом адгезия определяется межмолекулярным взаимодействием [32] или (при полном отсутствии воздушных включений, загрязнений и оксидных пленок на поверхности) когезионной прочностью более слабого компонента, же юлимеры совме Т1ш 1 (самопроизвольно смеши-ваютсяУРгоГвследствие взаимодиффузии макромолекул будет происходить постепенное размывание границы контакта с образованием промежуточного диффузного слоя. При этом граничный слой приобретает свойства полимера в объеме и прочность адгезионного соединения также следует рассматривать с позиций общих представлений о природе (объемной) прочности полимеров. При соединении резиновой смеси с вулканизатом, даже если они приготовлены на основе совмещающихся каучуков, вследствие наличия пространственной устойчивой структуры у вулканизата возможна, главным образом, односторонняя диффузия смеси. Поэтому всегда сохраняется четкая граница раздела и глубокий микрорельеф поверхности. Истинная (фактическая) площадь контакта в этом случае может быть гораздо больше (в десятки раз) номинальной [39, 40] и при полном покрытии этого рельефа пластичной резиновой смесью прочность связи может быть довольно высокой (до 1—2 МПа), даже если удельное межмолекулярное или химическое взаимодействие сравнительно мало и имеются многочисленные дефекты и включения в граничном слое. Например сложная структура технических волокон (рис. 2.18) может быть причиной многих дефектов резино-кордной системы. [c.96]

Помимо перечисленных выше исследований предварительная оценка включает в себя определение и некоторых других физикомеханических свойств, таких, как предел прочности при растяжении, относительное удлинение при разрыве, а когда речь идет о твердых полимерах, то, возможно, и ударная вязкость. Кроме того, изучению могут быть подвергнуты растворимость полимера в целол ряде растворителей и его адгезия к различным веществам. Общее представление о поведении термопластичных полимеров при нагревании пол5 чают с помощью вышеупомянутого термического анализа, но это поведение будет подвергнуто дальнейшему испытанию на теплостойкость в условиях обработки. Для выяснения условий обработки определяются реологические свойства расплава полимера, после чего они сравниваются с аналогичными свойствами существующих материалов. В особых случаях на этом же этапе испытаний могут быть определены и другие свойства, такие, как водопоглощение, проницаемость полимерной пленки для водяного пара и различных газов, воспламеняемость и химическая стойкость к действию тех или иных химических продуктов. Однако, как правило, эти испытания откладываются до второго этапа испытаний. [c.123]

Как правильно отмечают авторы главы, в последние полтора десятилетия теоретические и экспериментальные исследования гранищл металл — газ или вакуум привели к значительным успехам, которые дают возможность по-новому взглянуть на такие хорошо известные явления, как адсорбция, катализ и адгезия. В этой главе много внимания уделено равновесным свойствам металлических поверхностей, вытекающих как из общих представлений термодинамики поверхностных явлений, так и из известных моделей, развитых для характеристики движения ад-атомов по поверхности, наличия на ней ступеней или выступов, а также для характеристики роста металлических осадков на границе металл — пар. [c.6]

Согласно современным представленям адгезию определяют как поверхностное явление, заключающееся в возникновении физического и химического взаимодействия между конденсированными фазами при их молекулярном контакте. Приведенное определение свидетельствует, что общим условием образования гранулы в КС должно быть сближение частиц, их стесненность, обусловливающая уменьшение расстояния между кристалликами соли до размера, при котором возможно проявление сил молекулярного воздействия. [c.75]

Механизм адгезии парафиновых частиц к поверхностям различной природы невозможно понять без рассмотрения хотя бы в общих чертах особенностей кристаллической струиуры и электронной конфигурации твердых веществ, без представления закономерностей, которым подчиняются их свойства с изменением энергетического состояния. Принято считать, что однородное твердое вещество, состав и плотность которого практически одинаковы во всем объеме любых его образцов (т.е. они не отклоняются от средних значений больше, чем на величину ошибки измерения соответствующего параметра), представляет собой твердое химическое соединение /68/. Существенной особенностью твердого соединения является то, что любые его отдельные части - твердые тела - имеют поверхность. Поверхностный слой твердого вещества, толщиной порядка 10А (около 3-4 монослоев соответствующих структурных единиц), из-за неуравновешенного взаимодействия частиц слоя с частицами основной массы имеет несколько иное строение, что приводит к заметному отличию свойств этого JlJ i от глубинного вещества. Твердое вещество в отличие от газа и жидкости, имеет практически не изменяющееся во времени строение. При этом тип строения ве1цества определяется прежде всего тем, какие связи соединяют его структурные единицы - межмолекулярные или межатомные. [c.106]

Работа коггзик. Гаркинс ввёл термин ( .работа когезии для обозначения работы разрыва столба жидкости с поперечным сечением в 1 на два столба. Поскольку результатом такой операции является возникновение свежих поверхностей общей площадью в 2 СЛ там, где вовсе отсутствовала граница раздела, затраченная работа равна 2- . Сравнение значений работ когезии и адгезии даёт наглядное представление о соотношении сил притяжения между молекулами одной жидкости и между молекулами двух разнородных жидкостей. [c.20]

Исходя из представлений об образовании мономолекулярного слоя при адсорбционном взаимодействии полимера с подложкой, можно было ожидать, что влияние подложки ограничится пределами одного или нескольких мономолекулярных слоев. Однако проведенное послойное исследование структуры [30—32] полимерных покрытий различного химического состава свидетельствует о существенном влиянии природы подложки и прочности адгезионного взаимодействия на структуру покрытий в целом. В случае сравнительно небольшой адгезии (около 0,3 МПа), что имеет место при формировании по крытий из ненасыщенных полиэфиров на медной фольге, плотность упаковки структурных элементов в последующих слоях, удаленных от подложки, возрастает, а размер их уменьшается при сохранении в общем глобулярной структуры. Наиболее мелкие структурные элементы типа глобулированных пачек, представляющих собой пучок не полностью свернутых в глобулы молекул с микропористостью в центре, наблюдаются в слоях покрытий, граничащих с воздухом при общей толщине их 200—300 мкм. Большая подвижность структурных элементов в этих слоях по сравнению с структурными элементами, взаимодействующими с поверхностью подложки, способствует возникновению сложных по строению крупных надмолекулярных образований, которые не наблюдаются в других слоях покрытий. Размер таких структур составляет несколько микрометров. [c.26]

В разд. 1 и 2 неоднократао отмечалась необходимость единства подхода к анализу закономерностей адгезии полимеров. Для реализации этого потребовалось рассмотреть проблемы физической химии адгезии раздельно в терминах термодинамических и молекулярно-кинетических представлений. Обе эти концепции не могут быть разделены непроходимой гранью, и цель Заключения состоит в выявлении общих положений. [c.201]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология