Модификация адгезива субстрата

Наиболее эффективным способом повышение адгезии к резинам на основе неполярных или слабополярных каучуков является метод, основанный на химической модификации поверхности субстрата (см. гл. XI). [c.252]

К этой группе клеев относятся композиции, состоящие из водных дисперсий полимеров, в том числе каучуков, и водных растворов или эмульсий олигомеров карбамидных, фенолоформальдегидных и т. п., причем доля олигомера довольно существенна и составляет 10—35 % от массы дисперсии. Такие клеи широко применяют для повышения адгезии резиновых смесей к корду и тканям из искусственных и синтетических волокон, все чаще применяют при проклейке бумажной массы, для склеивания картонной и другой тары, изготовления липких лент и др. В таких композициях соотношение латекса и олигомера больше единицы. От соотношения компонентов зависит роль каждого из них. В ряде клеев адгезионное взаимодействие обеспечивает полимер, содержащийся в дисперсии, а олигомер, реагируя с долимером, или при отверждении усиливает адгезию. Есть составы, в которых олигомер активно взаимодействует с субстратом, но менее активно с эластомером из дисперсии. В некоторые композиции из олигомеров в небольших количествах добавляются водные дисперсии эластомеров с целью пластификации или модификации. [c.114]

Механизм усиления полимеров порошкообразными наполнителями — явление чрезвычайно сложное и многогранное. В нашу задачу не входит всесторонний анализ во многом еш е нерешенных проблем усиления, тем более что этому посвящены специальные монографии и сборники [1—3]. Нам необходимо рассмотреть вопросы, важные для установления связи между эффектом усиления и адгезией полимера к частицам наполнителя. Это даст возможность подходить к анализу системы полимер — наполнитель с тех же позиций, что и к любым системам адгезив — субстрат, т. е, учитывать химическую природу соединяемых материалов, наличие функциональных групп и их взаимодействие, пользоваться различными приемами модификации поверхности для повышения адгезии, применять основные положения молекулярной теории адгезии [4, с. 231, 261, 285]. [c.341]

Имеется много методов модификации поверхности субстрата. Поверхность малоактивных субстратов, нанример таких, как полиэтилен, полипропилен, фторопласт, для повышения адгезии подвергают окислению [5—15, 64, 67], действию электрических разрядов [7—И, 16—26, 52—61, 68, 130, 133, 134], пламени ]9— [c.371]

Более обоснованные представления о связи химической природы полимеров с их адгезионными свойствами были развиты Дерягиным и сотр [49]. Приняв, что на границе раздела адгезив - субстрат образуется двойной электрический слой, представилось естественным предположить, что заряжение поверхности разрыва после разрушения системы происходит в результате разделения зарядов, противолежащих в плоскости раздела донорно-акцепторных пар. В качестве стандартного субстрата было выбрано стекло, гидроксильные группы на поверхности которого путем модификации последовательно замещали другими. Затем на модифицированную поверхность наносили полимер, выбранный с учетом наибольшей вероятности образования межфазных донорно-акцепторных связей, после чего [c.169]

Подготовка поверхности под склеивание может производиться разными способами. Наиболее распространена очистка от различных загрязнений путем обезжиривания, шерохования, опескоструива-ния и т.д. Механическую обработку, а также оксидирование металлов также иногда считают модификацией, но влияние подобных методов на прочность и долговечность клеевых соединений будет рассмотрено в других главах. Здесь же мы рассмотрим такие методы подготовки субстрата, когда улучшения свойств клеевых соединений, в том числе прочности и водостойкости, добиваются, покрывая склеиваемые материалы низкомолекулярными веществами или полимерами. В первом случае речь идет об аппретах, покрывающих поверхность тонким слоем (начиная от мономолекулярно-го.) и представляющих собой обычно кремнийорганические соединения, в том числе способные к поликонденсации при химическом взаимодействии с поверхностью, парами воды, находящимися в воздухе, и др. Во втором случае используются различные полимеры, служащие грунтами (праймерами) и способные образовывать сплошную пленку с хорошей адгезией к субстрату. В последнее время получил распространение комбинированный способ, по которому низкомолекулярные аппреты сочетают с полимерным грунтом. [c.38]

Кремнийорганическим полимерам присуща низкая адгезия. Однако путем модификации кремнийорганических смол органическими продуктами, а также введением полярных групп в состав кремнийорганических полимеров удается в значительной степени повысить адгезию этих смол к металлам и другим субстратам [71, [c.308]

Иногда необходимые для взаимодействия с поверхностью субстрата функциональные группы вводят в адгезив путем модификации. Инертный адгезив модифицируют окислением или введением в его состав активных добавок. Особенно эффективной оказывается модификация адгезива прививкой. На рис. XI.1 [c.366]

Среди методов модификации субстратов различной природы следует упомянуть введение в субстрат специальных добавок. Введение в резину соединений с подвижным атомом хлора (бензотрихлорид, хлорсульфополиэтилен) резко повышает прочность связи резины с кордом, если применяется адгезив на основе винил- [c.378]

Эти клеи имеют хорошую адгезию к большинству субстратов, но для улучшения свойств нуждаются в модификации (хотя сам натуральный каучук применяется для модификации других клеев). [c.129]

Реакционноспособные ангидридные группы могут взаимодействовать с аминами, оксидами металлов, что позволяет осуществлять дальнейшую модификацию или сшивание полимерных продуктов реакции с малеиновым ангидридом. Подобно эпоксидиро-ванным полимерам, они обладают повышенной полярностью, а следовательно, более высокой когезионной прочностью, большей адгезией к полярным субстратам. [c.287]

Это либо белки (глютиновые, казеиновые клеи), либо углеводы (крахмальные, декстриновые клеи), либо синтетические полимеры (карбамидо- и фенолоформальде-гидные смолы, поливинилбутираль, поливинилацетат, сополимеры винилхлорида с винилиден-хлоридом, полиамиды, латексы различных каучуков) [76, 107— 113]. Покрытия, наносимые на бумагу, также должны иметь высокую адгезию к субстрату. Поэтому в качестве покрытий применяют производные целлюлозы, феноло-, карбамидо- и меламиноформальдегидные смолы, полиэфиры, изоцианаты, поливинилхлорид, эпоксидные смолы, латексы карбоксилатных и бута-диен-нитрильных каучуков и др. [114, 116—121]. В некоторых случаях для повышения адгезионной прочности применяют модифицированные полимеры или комбинации полимеров. Например, в нитроцеллюлозные лаки вводят поливинилацетаты, поливинил-бутирали, полиакрилаты [116]. Полиэтиленовые покрытия имеют низкую адгезию к бумаге [122]. Модификация полиэтилена винилацетатом, этилакрилатом 1123] и применение хлорированного полиэтилена [124] способствуют увеличению адгезии покрытия к бумаге. Повышение температуры полиэтилена и бумаги в момент нанесения покрытия также увеличивает прочность связи [122,125], очевидно, за счет появления новых функциональных групп на окисленной поверхности полимера. [c.260]

В ряде случаев большое значение приобретают вопросы снижения адгезии. И в этих случаях основным путем решения проблемы становится модификация. Следует отметить, что из различных применяемых в настоящее время антиадгезивов на основе кремнийорганических соединений особенно эффективными оказываются именно те, которые способны образовывать с поверхностью субстрата химические связи. Например, поверхностные пленки нолидиметилсилоксановой жидкости, не содержащей активных функциональных грунн, способных взаимодействовать с поверхностью субстрата, легко удаляются с поверхности, поэтому адгезионная прочность понижается незначительно [32]. В тех случаях, когда силоксановая жидкость содержит легко [c.293]

Практические рекомендации, вытекающие иа анализа приведенного выше материала с позиций молекулярной теории адгезии, сводятся к следующему. Для направленного воздействия на адгезионную прочность необходимо, во-первых, выбрать оптимальный тип адгезива для данного субстрата и заданных условий эксплуатации адгезионного соединения во-вторых, подготовить поверхность субстрата к нанесению адгезива в-третьих, выбрать оптимальные условия формирования адгезионного соединения. Наконец, часто приходится выбирать оптимальную форму и размеры адгезионного соединения, допустимые пределы нагружения, т. е. решать вопросы, связанные с механикой адгезионного соединения. Подготовка поверхности субстрата включает, естественно, не только ее очистку, но зачастую и модификацию, причем модификация может заключаться в окислении поверхности для повышения ее полярности, в прививке на поверхность соответствующих мономеров, в обработке поверхпостно-активными веществами и т. д. Выбор оптимального адгезива для данного субстрата также может быть решен по-разному изменением дозировки компонентов с активными функциональными группами, введением специальных добавок (с учетом особенности применяемого субстрата), введением в адгезив пластификаторов, подбором растворителя и т. д. Кроме того, выбирая оптимальный тип адгезива, следует постоянно иметь в виду когезионную прочность адгезива. Часто достижение интенсивного взаимодействия адгезива с субстратом и создание возможно более прочного адгезива достигаются компромиссным путем, так как эти проблемы оказываются трудно совместимыми. [c.364]

Особенно целесообразна модификация при склеивании пористых субстратов, когда следует предотвратить ускоренную диффузию отвердителя в приповерхностные слои соединяемых материалов и их преждевременное упрочнение. Если на одну из древесных поверхностей нанести акрилатный компонент с добавкой бензоилпероксида, а на другую — такой же компонент с добавкой 5% 4,4 -мeтилeнби (N,N-димeтилaнилинa), то по сравнению с традиционной технологией склеивания сопротивление соединения сдвигу увеличивается на 50%, достигая 7,7 МПа [129]. Аналогичный эффект, но в еще большей степени, проявляется в случае, когда акрилатный адгезив содержит высокомолекулярную добавку, способствующую дальнейшему росту коэффициента его диффузии. Так, введение в клей, отверждаемый после контактирования раздельных слоев 9-бо-рабицикло [3,3,1] нонаном, собственного полимера (полиметил-метакрилата) и хлорсульфонированного полиэтилена обеспечивает прочность адгезионных соединений стали 24 МПа [126]. Наиболее часто в качестве подобных добавок используют бута-диен-нитрильные эластомеры [129, 145, 149]. Диспергируя их в акрилатных адгезивах раздельного нанесения, получают соединения стали, которые при толщине клеевого слоя 0,05 мм характеризуются после отверждения при комнатной температуре в течение 5 мин сопротивлением сдвигу 11 МПа и сопротивлением отслаиванию 7 кН/м [149]. Подобно другим составам аналогичной технологии склеивания, такой адгезив не [c.37]

Для повышения адгезии полимерных пленок друг к другу их поверхность подвергают окислешш электронной обработкой, воздействием электрических разрядов, пламени, ультрафиолетового света, газообразного хлора, ионизирующего излучения и др. Эти методы модификации поверхности инертных субстратов способствуют повышению поверхностной энергии и, следовательно, улучшению смачивания и молекулярного контакта. [c.25]

Полиэтилентерефталат, модифицированный различными дикарбоновыми кислотами или гликолями, находит широкое применение в качестве клеев-распЛавов в ряде отраслей промышленности — машиностроении, полиграфической, кожевен-но-обувной, деревообрабатывающей. Такая модификация ПЭТФ придает ему высокую адгезию ко многим субстратам (металлам, поливинилхлориду, коже, дереву), хорошую термостабильность, высокую когезионную прочность, низкое поверхностное натяжение. [c.159]