另外,影響相容性的因素除了溶解度參數(shù)值(可衡量極性的強(qiáng)弱)外,還有增粘樹(shù)脂的分子量及分子量分布。分子量是軟化點(diǎn)溫度高低的基礎(chǔ),對(duì)相容性和體系的粘彈性影響較大。松香系列樹(shù)脂和其他同一軟化點(diǎn)的樹(shù)脂相比,分子量分布窄,具有和各種彈性體相容范圍大的特點(diǎn),這可能是其對(duì)丙烯酸酯的增粘效果較另幾種增粘樹(shù)脂好的另一個(gè)原因。膠粘劑的整體性能是由多種因素決定的,僅僅相容性好還不夠,可能還有其他方面的原因。
由上面的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在本文試驗(yàn)的幾個(gè)增粘樹(shù)脂品種中,松香的增粘效果最好。作者選用1#(松香乳液)分別對(duì)幾組膠粘劑進(jìn)行了測(cè)試,得出了剝離強(qiáng)度與增粘樹(shù)脂用量的關(guān)系,列于表2。同時(shí)以其中一組(Ｃ組)試樣為例,對(duì)松香乳液對(duì)體系增粘作用機(jī)理做了進(jìn)一步的探討。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,幾組試樣測(cè)得的剝離強(qiáng)度值均隨松香乳液加入份數(shù)的增大而增加,至40份時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)膜破現(xiàn)象,但尚能測(cè)得破裂前的剝離強(qiáng)度數(shù)值;至50份時(shí)已無(wú)法測(cè)出數(shù)據(jù),在對(duì)其施加剝離力之初,薄膜即在整個(gè)受力面上發(fā)生破裂。下面將對(duì)這一現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理作一探討。
吸附理論的重要內(nèi)容之一是指出了潤(rùn)濕是粘接過(guò)程中的一個(gè)重要因素,粘合強(qiáng)度的高低決定于膠粘劑對(duì)被粘物表面潤(rùn)濕性的好壞和材料本身的力學(xué)性質(zhì)。膠粘劑對(duì)薄膜表面的潤(rùn)濕性好,是涂布均勻、粘附牢固的前提。若膠粘劑與薄膜表面的潤(rùn)濕性不好,則膠粘劑分子因受到斥力作用,鏈段不可能發(fā)生深度擴(kuò)散,只在淺層有少許擴(kuò)散,這時(shí)界面的輪廊顯得分明。只靠分子色散力的吸引作用結(jié)合的界面,在外力作用下容易發(fā)生流動(dòng),所以粘合強(qiáng)度不會(huì)很高。
另外,潤(rùn)濕不良也會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)界面缺陷,在其周圍就會(huì)發(fā)生應(yīng)力集中的局部受力狀態(tài),造成剝離強(qiáng)度降低。潤(rùn)濕性的好壞可以根據(jù)膠粘劑與被粘物的接觸角θ來(lái)判斷,θ應(yīng)當(dāng)小于90°,θ值越小,潤(rùn)濕性也越好。從接觸角與松香乳液用量的關(guān)系曲線(圖2)可以看出,松香乳液的加入使膠粘劑對(duì)ＢＯＰＰ薄膜的接觸角變小,證明潤(rùn)濕性能得到了改善,因此剝離強(qiáng)度增加。而之所以松香乳液改善膠粘劑對(duì)ＢＯＰＰ薄膜的潤(rùn)濕性,可能是由于:首先,松香乳液與聚丙烯酸酯乳液的相容性好,使得前者在后者中分散均一;其次,松香屬低分子物質(zhì),它的加入使體系的分子量分布變寬,有利于潤(rùn)濕。
3 結(jié) 論
(1)在松香、萜烯樹(shù)脂、石油樹(shù)脂以及前兩者的配混物(1∶1)當(dāng)中,松香的增粘效果最好,它不僅使膠的剝離強(qiáng)度上升,其加入后體系的外觀、穩(wěn)定性和涂膜透明度基本上不受影響;而其它幾種增粘樹(shù)脂不但使膠的剝離強(qiáng)度下降,其余性能也較差。
(2)松香乳液能改善膠粘劑對(duì)ＢＯＰＰ薄膜的潤(rùn)濕性,從而提高體系的粘接強(qiáng)度。在0～50份的范圍內(nèi),隨松香乳液用量的增加,膠的剝離強(qiáng)度上升, 至40份時(shí)出現(xiàn)膜撕破現(xiàn)象,50份時(shí)這種現(xiàn)象則更為普遍。因此,松香乳液的用量為40～50份較為適宜。
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