Диффузионное склеивание

Прочность склеивания при диффузионном взаимодействии зависит от времени контакта вначале она увеличивается быстро, затем медленнее, что соответствует достижению равновесия в системе. При повышении температуры увеличивается скорость диффузии клея в склеиваемый материал и ускоряется рост прочности. Диффузионная теория адгезии применима только для объяснения склеивания совместимых полимеров. [c.41]

Диффузионное склеивание основано на диффузии клея (растворителя) в склеиваемый материал. При этом подбирают такой растворитель, в котором склеиваемый материал набухает. Этот процесс часто называют химической сваркой. Так сваривают ПВХ трубы, причем в качестве растворителя применяется тетрагидрофуран или клеи, в которых он является главным компонентом. Необходимо учитывать, что после контакта с таким клеем объем склеиваемого материала увеличивается. В набухшем состоянии взаимно диффундируют и склеиваемые материалы. Из-за гистерезиса набухания объем остается увеличенным после испарения растворителя. [c.34]

В случае склеивания двух полимерных материалов, например пластин из органического стекла клеем ПММ, существенную роль играют диффузионные процессы на границе раздела, объясненные диффузионной теорией адгезии. Адгезия происходит за счет диффузии частей макромолекул полимера (благодаря их гибкости) через границу первоначального контакта. Поскольку клей обычно содержит растворитель, то его макромоле- [c.40]

При склеивании термопластов между собой большое значение имеют диффузионные процессы, при которых происходит взаимное проникновение концов или срединных участков молекулярных цепей в поверхностные слои склеиваемых материалов. Цепи переплетаются, что приводит к размыванию или уничтожению границы раздела и к образованию прочной связи в местах контакта. Такое соединение поверхностей одного и того же полимера называется самослипанием (аутогезией). Аутогезия особенно характерна для неполярных и слабополярных полимеров, так как наличие полярных групп повышает межмолекулярное взаимодействие и затрудняет диффузионное перемещение частей цепных молекул. Большая подвижность цепочек молекул с меньшей степенью полимеризации также повышает скорость диффузии и способствует аутогезии. [c.355]

Весьма важной и интересной является теория, развиваемая советскими учеными С. С. Воюцким, А. П. Писаренко и др., которые рассматривают прилипание и склеивание как диффузионной процесс. Согласно этой теории адгезия связана со способностью отдельных звеньев и концов цепей полимерных (клеящих) веществ диффундировать в другое вещество и взаимодействовать с ним. [c.216]

Диффузионная теория адгезии хорошо объясняет влияние на склеивание ряда технологических факторов применения при склеивании растворителя, общего для адгезива и субстрата введения в адгезив пластификатора или наполнителя и т. д. . [c.24]

Диффузионная теория совершенно неприменима к склеиванию металлов, стекла, керамики, древесины, кожи, бумаги и др. [c.24]

Предпринята попытка склеивания полиамидов клеями на основе ЭО. При этом исходили из основных положений диффузионной теории адгезии, согласно которым для обеспечения высокой прочности связи необходимо соблюдение двух условий а) термодинамического, требующего взаимной растворимости адгезива и субстрата и их совместимости б) кинетического, достигаемого подвижностью макромолекул полимеров. [c.175]

В наименьшей степени претерпела изменения диффузионная теория, которая легко объясняет адгезию находящихся в высокоэластическом состоянии совместимых полимеров [3]. В этом случае может происходить диффузия одного полимера в другой через границу раздела фаз путем миграции макромолекул или их сегментов (сегментальная диффузия). Значительно сложнее привлечь эту теорию для объяснения склеивания сетчатых полимеров, стекла, металлов, поскольку диффузия в эти материалы практически не происходит. [c.9]

В отношении пластификации, гидролиза, частичного растворения и эрозии полимеров и других компонентов клея действие воды на клеевые швы мало отличается от ее действия на клей в свободном состоянии, хотя диффузионная проницаемость объема и пограничных слоев может различаться. Однако диффузия воды в клеевой шов в случае склеивания непористых материалов происходит только через торцы клеевого шва, площадь которых невелика. Разрушение полимеров происходит при прорастании трещин под действием различных факторов, причем сольватные слои воды действуют расклинивающим образом, как это было показано для различных полимеров [1, 2]. Вероятность образования дефектов на границе двухфазной системы растет при действии воды, особенно при наличии в клее наполнителей, увеличивающих неоднородность клея. [c.165]

При получении комбинированных и многослойных материалов превалируют диффузионный [14] и микрореологический [16] механизмы формирования адгезионной связи. Например, если субстратом служат высококристаллические или стеклообразные полимерные пленки, фольга, бумага, а адгезивом — расплав или раствор полимера, то адгезия обусловливается реологическими свойствами адгезива и микрорельефом поверхности субстрата. При соэкструзии, когда оба полимера находятся в вязкотекучем состоянии, и при склеивании пленок с применением общего растворителя наиболее вероятным представляется диффузионный механизм. [c.174]

Диффузионная теория адгезии хорошо объясняет влияние на процесс склеивания ряда технологических факторов (применение при склеивании растворителя, общего для адгезива и субстрата, введение в адгезив пластификатора или наполнителя и т. д.), но совершенно неприменима для объяснения процесса склеивания металлов, стекла, керамики, древесины, кожи, бумаги и др. [c.13]

К диффузионным соединениям относятся пайка, припрессовка, заливка коммутационным материалом, напыление и гальваническое наращивание шин, склеивание само-твердеющими металлическими клеями. [c.91]

Диффузионная теория предложена для объяснения механизма склеивания полимеров с полимерами при условии раствори- [c.311]

В настоящее время наиболее употребительны следующие теории адгезии молекулярная (адсорбционная), электростатическая, диффузионная, реологическая и химическая. В литературе часто упоминается механическая теория, в соответствии с которой при склеивании образуется механическое соединение. Это подтверждает принятая в данной теории терминология заклинивание , зацепление , захват , хотя для создания такого механического соединения двух поверхностей за счет неровностей, полостей, пор, выступов и т. п. используется клей. Прочность такого соединения определяется прежде всего механическими свойствами клея точно так же, как прочность различных соединений древесины, образованных по принципу отверстие — нагель — отверстие, связана с прочностью соединяющего мате риала (нагеля). [c.10]

Как уже говорилось выше, огромное значение имеет технология склеивания. В настоящее время на практике применяют контактное склеивание, склеивание с использованием диффузионных (включая аутогезионные) и адгезионных процессов. [c.33]

Пределы регулирования тепловложения и скорости охлаждения путем изменения погонной энергии ограничены, поэтому бывает необходима разработка специальных технологических приемов и мер, позволяющих активно воздействовать на свойства металла сварного соединения в процессе сварки, например, применение токонепроводящего присадочного материала с развитой поверхностью. Перспективны новые методы сварки, не связанные с-расплавлением металла диффузионная, холодная давлением,, взрывом и др., а также склеивание и пайка (при отсутствии резкой контактной разности потенциалов). [c.29]

Процесс склеивания основан на адгезии клея к склеиваемым поверхностям, т. е. на слипании двух разнородных поверхностей. В настоящее время единой общепринятой теории адгезии не существует. Наибольшее распространение получили адсорбционная (молекулярная), электростатическая, диффузионная, химическая и реологическая теории адгезии. [c.446]

Взаимное проникновение молекул клея и клеящего вещества (диффузионные процессы). Эти процессы чаще наблюдаются у неполярных или слабополярных полимеров, а также при склеивании полимеров их собственными растворами. [c.238]

Основные опытные данные по зависимости прочности склеивания однородных по составу резиновых смесей от контактного давления, температуры и длительности дублирования в общем согласуются с диффузионной теорией склеивания. Важно отметить также, что при длительном дублировании и достаточном дублирующем давлении прочность связи между склеиваемыми образцами стремится к некоторому предельному значению, близкому к прочности самих образцов. [c.38]

Диффузионной теории могут быть противопоставлены представления о склеивании как о процессе, связанном с поверхностным взаимодействием (химическим либо физическим), осуществляемым там, где достигается необходимый контакт между дублируемыми образцами . [c.38]

Очевидно, что изучение характера зависимости прочности склеивания от длительности дублирования не может дать какой-либо материал для выбора между диффузионной теорией и представлениями о поверхностном взаимодействии. Несмотря на это, зависимость прочности склеивания от длительности дублирования, характеризуемая так называемой кинетической кривой клейкости, представляет большой теоретический и практический интерес. [c.38]

Этот способ очень похож на процесс аутогезионного соединения субстратов одинаковой природы. При этом способе прочность шва приближается к прочности шва при аутогезии, т. е. максимальная прочность может достичь величины, равной когезии склеиваемого материала. Взаимное проникновение поверхностей субстратов можно усилить с помощью внешнего давления. Наиболее пригодными для диффузионного склеивания суб-стратал и являются некоторые пластики и резины. [c.34]

Способность жидкого галлия и его легкоплавких сплавов хорошо смачивать твердые материалы используется в вакуумной технике — с их помощью создают жидкие затворы в вакуумных аппаратах и диффузионных насосах, а также в специальных электровакуум ных приборах [665]. Галлий и его сплавы с индием и оловом применяют в качестве затворов в газовых системах, например в масс-спектрографах для анализа углеводородов [1181] (здесь галлий заменяет легкокипящую ртуть, благодаря чему эти приборы могут работать при высоких температурах, до 400°С). Эти же сплавы применяют в качестве смазок и прокладок при соединении деталей из кварца, стекла и керамики под давлением, а также для склеивания их [677]. Сплав галлия с индием применяется в качестве покрытий на подшипники [178], а также как у-носитель для радиационных контуров [255]. Жидкий галлий и его сплавы с индием, цинком, оловом и висмутом могут заменять токсичную ртуть в ряде электротехнических и радиотехнических приборов, например в выпрямителях тока. Благодаря высокой температуре кипения и низкой упругости паров галлия и его сплавов такие выпрямители работают со значительно большими нагрузками и производительностью, чем ртутные [178]. Жидкий сплав Оа—А1 применяется в качестве катода в вакуумных лампах. Сплавы Оа— d—5п применяются как присадки к катодам электронных ламп, которые могут работать при сравнительно низких температурах благодаря способности указанных 1-плавов испускать электроны при пониженных температурах. [c.10]

Вопрос взаимной растворимости полимеров тесно связан с явлением автоадгезии, играющей важную роль в процессах их склеивания, и со сваркой полимерных материалов. Во время склеивания адгезив наносят в виде раствора (почти все склеивающие вещества [10] представляют собой растворы высокомолекулярных веществ), и так как полимерные субстраты способны набухать или растворяться в клеевом растворе, происходит взаимная диф-, фузия макромолекул из одной фазы в другую. В результате исчезает граница между фазами с образованием прочного шва. Бэтой взаимной диффузии макромолекул и заключается суть автоадге- зии, которая также проявляется в процессе сварки полимеров. Важная роль диффузионного механизма при этом подтверждается тем, что иногда можно добиться прочного связывания субстратов друг с другом при помощи одних растворителей (например, склеивание органического стекла дихлорэтаном). [c.518]

Выбор соответствующего полимера для клеевой композиции основан на необходимости обеспечить высокую адгезию его к поверхности склеиваемых материалов, В указанных выше монографиях описаны все преимущества и недостатки различных теорий склеивания, в том числе и таких, как адсорбционная, электростатическая и диффузионная. Не касаясь оценки этих теорий, отметим лишь, что при несовпадении химической природы клея и склеиваемых поверхностей значительную роль в повышении адгезионных свойств играет наличие полярных групп —ОН, —СООН, —NH O— и др. Еслн поверхности инертны, то прибегают к химической модификации их, с тем чтобы усилить адгезионную связь с клеем. Для склеивания изделий из полимеров удобно использовать растворы тех же полимеров, и в этом случае, по-видимому, оправдывается гипотеза склеивания, предполагающая, что взаимная диффузия макромолекул [c.329]

Процесс испарения растворителя до соединения поверхностей в технологии склеивания называется открытой выдержкой. В этот момент система предмет — клеевой слой — предмет оказывает сопротивление внешним механическим воздействиям за счет когезионной прочности клеевого слоя, которая зависит от его вязкости, поскольку деформация имеет здесь по-преимуществу необратимый характер. Остаток растворителя после частичного испарения его и спрессовки склеиваемых объектов улетучивается благодаря диффузионным процессам. [c.331]

Нетрудно предсказать, что для внедрения на глубину 100 А при ) = 10 см /с потребуется около 13 ч, а при В = 10 см7с продолжительность проникновения возрастет на порядок. Следует такя б иметь в виду, что эти ориентировочные оценки времени смещения центра тяжести макромолекул диффузанта, проведенные по уравнению (111.39), явно занижены, поскольку О не остается постоянным, а постепенно снижается (см. выше). Существенное снижение коэффициента диффузии при формировании адгезионного контакта происходит также вследствие структурирования, сшивания, вулканизации и других необратимых процессов, протекающих при склеивании. В силу перечисленных обстоятельств диффузионные процессы иногда отсутствуют даже в тех системах, в которых имеются благоприятные условия для их протекания. [c.138]

На рисунке 106, б изображена схематически зависимость величины дзета-потенциала от толщины двойного слоя. Величина дзета-потенциала, как видно из рисунка, растет с увеличением толщины двойного слоя, а последний находится в обратной зависимости от концентрации электролита, в частности от ионов, противоположно заряженных по отношению к адсорбционному слою. Влияние этих ионов растет не только с их концентрацией, но и с валентностью. Так, дляионов К , Ва и валентность относится, как 1 2 3, аодина-ковые по своему действию концентрации — как 800 25 1. Диффузионный слой как бы связывает коллоидные частицы со всей дисперсионной средой и тем самым препятствует их слипанию (склеиванию). [c.362]

Ими был введен термин аутогезия (самослипание) для сил сцепления при склеивании одного и того же каучука — свойства, являющегося специфической особенностью полимеров. При этом они установили, что величины адгезии НК и СКБ к кварцу весьма близки между собой, но когезионная прочность СКБ значительно ниже, чем и объясняется прилипание СКБ к вальцам во время процессов его производственной обработки.. Лвторы разработали методику изучения склеивающей способности каучуков. Заметные успехи в разработке адгезионных явлений, сделанные за последние годы, привели к развитию химической и к появлению адсорбционной, диффузионной и электрической теорий адгезии высокополимеров . [c.308]