膠黏劑的吸附理論

人們把固體對膠黏劑的吸附看成是膠接主要原因的理論，稱為膠接的吸附理論。理論認為：粘接力的主要來源是粘接體系的分子作用力，即范德華力和氫鍵力。膠粘與被粘物表面的粘接力與吸附力具有某種相同的性質。膠黏劑分子與被粘物表面分子的作用過程有兩個過程：階段是液體膠黏劑分子借助于布朗運動向被粘物表面擴散，使兩界面的極性基團或鏈節相互靠近，在此過程中，升溫、施加接觸壓力和降低膠黏劑粘度等都有利于布朗運動的加強。第二階段是吸附力的產生。當膠黏劑與被粘物分子間的距離達到10-5å時，界面分子之間便產生相互吸引力，使分子間的距離進一步縮短到處于大穩定狀態。
根據計算，由于范德華力的作用，當兩個理想的平面相距為10å時，它們之間的引力強度可達10-1000mpa；當距離為3-4å時，可達100-1000mpa。這個數值遠遠超過現代好的結構膠黏劑所能達到的強度。因此，有人認為只要當兩個物體接觸很好時，即膠黏劑對粘接界面充分潤濕，達到理想狀態的情況下，僅色散力的作用，就足以產生很高的膠接強度�？墒菍嶋H膠接強度與理論計算相差很大，這是因為固體的力學強度是一種力學性質，而不是分子性質，其大小取決于材料的每一個局部性質，而不等于分子作用力的總和。計算值是假定兩個理想平面緊密接觸，并界面層上各對分子間的作用同時遭到破壞時，也就不可能有各對分子之間的作用力同時發生。
膠黏劑的極性太高，有時候會嚴重妨礙濕潤過程的進行而降低粘接力。分子間作用力是提供粘接力的因素，但不是因素。在某些特殊情況下，其他因素也能起主導作用。
吸附理論的缺陷：
吸附理論把膠接作用主要歸于分子間的作用力。它不能圓滿地解釋膠粘劑與被膠接物之間的膠接力大于膠粘劑本身的強度相關這一事實。
在測定膠接強度時，為克服分子間的力所作的功，應當與分子間的分離速度無關。事實上，膠接力的大小與剝離速度有關，這也是吸附理論無法解釋的。
吸附理論不能解釋極性的α-氰基丙烯酸酯能膠接非極性的聚苯乙烯類化合物的現象；對高分子化合物極性過大，膠接強度反而降低的現象，以及網狀結構的高聚物，當分子量超過5000時，膠接力幾乎消失等現象，吸附理論也都無法解釋。
以上事實說明，吸附理論尚不完善。
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化學鍵形成理論
化學鍵理論認為膠黏劑與被粘物分子之間除相互作用力外，有時還有化學鍵產生，例如硫化橡膠與鍍銅金屬的膠接界面、偶聯劑對膠接的作用、異氰酸酯對金屬與橡膠的膠接界面等的研究，均證明有化學鍵的生成。化學鍵的強度比范德化作用力高得多；化學鍵形成不僅可以提高粘附強度，還可以克服脫附使膠接接頭破壞的弊病。但化學鍵的形成并不普通，要形成化學鍵必須滿足一定的量子化`件，所以不可能做到使膠黏劑與被粘物之間的接觸點都形成化學鍵。況且，單位粘附界面上化學鍵數要比分子間作用的數目少得多，因此粘附強度來自分子間的作用力是不可忽視的。

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