對(duì)普通金屬、油漆和塑料而言，其成熟的表面粘接方案相對(duì)較多，如可采用結(jié)構(gòu)膠[如EP、丙烯酸酯和PU（聚氨酯）類(lèi)等]、非結(jié)構(gòu)膠[如HMA（熱熔膠）、接觸膠等]以及PSA等進(jìn)行粘接，但對(duì)某些低表面能材料（如TPO、PP和PE等）的粘接，必須考慮其表面特性。
粘接效果在很大程度上取決于膠粘劑的流動(dòng)能力、膠粘劑與被粘物表面是否緊密接觸或良好浸潤(rùn)等。膠粘劑的特性及其作用機(jī)制視其種類(lèi)不同而異：結(jié)構(gòu)膠固化前呈低黏度液態(tài)；HMA加熱熔融呈流動(dòng)態(tài)后，方可應(yīng)用；PSA是利用其獨(dú)特的黏彈性來(lái)達(dá)到流動(dòng)的目的。因此，膠粘劑的“浸潤(rùn)”表面能力十分重要，被粘物的表面輪廓、紋理、孔隙度和污染物等都會(huì)影響膠粘劑在其表面的流動(dòng)和浸潤(rùn)；即使被粘物表面無(wú)污染物，某些低表面能材料的表面也很難被膠粘劑浸潤(rùn)。
表面改性處理技術(shù)
由于液態(tài)膠粘劑的表面能與固體被粘物的表面能有差異，故高表面能固體材料（如金屬、玻璃等）極易被普通膠種牢固粘接，而中等表面能的固體材料[如PVC等]也能被大多數(shù)膠種良好粘接。低表面能固體材料（如PP、PE和PTFE等）很難被傳統(tǒng)膠種牢固粘接，故通常采用表面改性技術(shù)（如火焰、電暈、等離子處理和酸蝕等）來(lái)改變其表面的化學(xué)組成或增加其表面能，使膠粘劑在低表面能固體材料的表面更易流動(dòng)、鋪展和浸潤(rùn)，從而達(dá)到適宜的粘接強(qiáng)度。等離子體處理是一種清潔、環(huán)境友好的表面處理技術(shù),對(duì)材料的整體性能不產(chǎn)生影響,因此廣泛應(yīng)用于材料的表面處理,以提高其潤(rùn)濕性、界面黏結(jié)性能等。
等離子體表面改性技術(shù)
等離子體表面改性是近些年發(fā)展起來(lái)的一種表面物理改性技術(shù)，由于其作用時(shí)間短、綠色環(huán)保，且只影響纖維表層而不改變基體內(nèi)部性能等優(yōu)勢(shì)，受到了越來(lái)越多的關(guān)注。其原理包括兩方面：一是等離子體中存在高能（幾十電子伏特）的帶電粒子、紫外光及亞穩(wěn)態(tài)粒子轟擊材料表面，導(dǎo)致材料分子激發(fā)、電離、化學(xué)鍵斷裂與重組等發(fā)生，一定時(shí)間后在材料表面形成大量自由基和活性基團(tuán)等新的化學(xué)結(jié)構(gòu)；二是等離子體中的高能量電子可以加速較低溫度的活性粒子，使其在材料表面引起濺射反應(yīng)，清除材料表面雜質(zhì)，刻蝕材料表面，導(dǎo)致材料表面粗糙度增大并產(chǎn)生溝槽，增加了材料與粘接劑的接觸面積，進(jìn)而增強(qiáng)了兩相之間的界面粘結(jié)強(qiáng)度。
等離子體表面改性是改善材料表面潤(rùn)濕性和粘附性的有效方法。具體方法是在通過(guò)高壓電將稀有氣體激發(fā)成等離子體狀態(tài)的環(huán)境下，在被粘物表面上進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。使表面產(chǎn)生反應(yīng)性基團(tuán)或交聯(lián)，從而改善表面能并改善粘合性能。等離子體反應(yīng)的主要特征是反應(yīng)僅發(fā)生在固體材料的表面上，基本上不在材料內(nèi)部發(fā)生反應(yīng)。因此，將該性質(zhì)應(yīng)用于聚合物材料的表面改性具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
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