为什么材料之间会有粘性呢?  

 

文 / EAMES (凌云科技股份有限公司)

 

说到【黏胶】,大家脑海中应该都会浮现出各式各样的产品,像是白胶、酱糊、快干胶、强力胶、热熔胶等,但若要说这些黏胶之间有甚么差别,除了原料不同、黏性不同外可能再难有更深入的答案了。其实大部分的人都知道,对应不同类型的材料,可能会需要不同的黏胶,但是为甚么呢?这就必须更深入的了解黏胶为什么会黏的原理了!由于大家对于产品的需求愈来愈多变,许多新的黏胶也不断被开发中,像是手机的保护膜就是个很大的市场,其需求就是要黏的牢,撕起来又不会残胶,说起来简单,真的要做得好可是会让人很头大的呢!

 

简单的来说,两种材料之间会互相黏著主要是在材料的表面发生一些物理化学变化,这些黏著的现象大致可以分成五种,分别是【物理吸附】、【静电反应】、【机械著锚】、【相互渗透】、【化学反应】。有时候两种以上的黏著机理会同时发生,这就端看材料的性质了!

 

材料之间会有粘性的五种现象  

 

物理吸附

所有的材料都是由带正电的原子核与与带负电的电子所构成,而当这些材料内部的正负电分布不均匀时,就产生了极性,两种带有极性的材料互相靠近时,就产生了黏著的现象,极性高的材料如金属和纸(纤维)就很容易被黏著,而相对极性较低的材料如PEPP等就必须选用较特别的黏胶,这类利用材料本身极性来吸附其他材料的黏著原理就是物理吸附。

 

静电反应

静电大家应该都不陌生,它是一种材料表面带电的现象,进而可以吸附带异性电或不带电的物质,许多号称不残胶且可重复使用的贴纸就是利用这种原理。

 

机械著锚

这种黏著机理是靠黏胶在被贴物上流动,进而增加接触的面积或者深入材料表面的细孔,以达到抓合的目的,因此这种黏著方式在愈粗糙的表面或者接触面积愈大时,黏著的效果会愈好。

 

相互渗透

两种热塑性材料可以在没有胶黏剂为介质的情况下,仅靠热封行为就能形成永久性的结合。这类型的胶黏机理被称为相互渗透。简单的来说,就是将两种材料加热软化,并使之表面相互混合,冷却以后就黏在一起了。大部分PVCPEPP都可以很容易的被热封,并黏结在一起。能确定的是,同一种材料彼此间通常能有不错的热封效果,但不同材料间就不一定了。

 

化学反应

上面提到的四种黏著原理都属于物理反应,因此也较容易在不破坏材料的前提下,以物理的方式分离两种材料(除了相互渗透外,因为其两种材料已经相互混合而结合在一起)。若利用化学反应,使两种材料表面化合而产生新的物质,进而黏合彼此,这种黏合方式本身已经破坏了材料表面的组成结构,因此也很难再分离两者。例如含硫(硫化剂)的氯丁橡胶(CR)和黄铜可以在硫化过程中形成硫化铜(CuS)进而黏合在一起。

 

这五种黏合原理各自可以独立的使用在两种材料之间,但也可能同时出现,在甚么时机下要应用怎样的机理,就要看使用的目的了,对于黏合的原理有初步的了解后,将来面对客户的特殊需求就不会一个头两个大啰!至少可以说几句专业用语吓吓他!

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