механизми адхезионни
Първо, нека да приемем, че първото условие за сцепление, да спазват близък контакт на молекулярно ниво между лепилото и субстрата. А сега си представете какво ще се случи, след като материалите влязат в контакт, и как те ще си взаимодействат. Връзката на лепило може да бъде механично, физично или химично, но обикновено е комбинация от тези видове комуникация.
Най-простият тип е лепило за механична блокировка на адхезивния компонент на субстратната повърхност на. Това адхезия се получава от наличието на неравности като вдлъбнатини, пукнатини, цепнатини, в развитието на микроскопични задните изрези, които се получават.
Основната предпоставка за образуването на механична лепило адхезия е способността лесно да проникне вдлъбнатините върху повърхността на субстрата и след втвърдяване. Това състояние зависи от повърхността омокрянето на субстрата от лепило, което от своя страна е свързан със съотношението на повърхностните енергиите на материалите в контакт, определя големината на ъгъла на контакт намокряне. Идеалната ситуация е пълно омокряне на подложката с лепило. За да се подобри контакта преди нанасяне на лепилото да се отърве от въздух или пара настоящото във вдлъбнатините. Ако лепилото е в състояние да запълни подрязаните и след това втвърди, след това естествено се блокират задните изрези (фиг. 1.10.7).
Фиг. 1.10.7. Механично захващане между лепилото и субстрата на микроскопично ниво
Степента на проникване на лепилото в врязването зависи от налягането, което се прилага по време на неговото прилагане и на свойствата на адхезива. Ако се опитате да дръпнете лепилото от основата, то може да стане само с помощта на своя разкъсване, защото лепилото не може да бъде отстранен от врязването. Концепцията за механично сцепление не противоречи на условията за закрепване или задържане на дълготрайни зъбни протези, използвани в определянето им, с изключение на тези събития, които се случват на микроскопично ниво. Важна разлика между тези понятия се крие във факта, че доброто овлажняемост не е предпоставка macroretention, докато той играе решаваща роля в създаването на механично захващане на микроскопично ниво.
Като цяло, задните изрези често увеличават механичната якост на връзката, но обикновено не е достатъчно да се се активира механизъм (специфични) адхезия. Има редица допълнителни механизми на сцепление, причинени от физични и химични причини. Терминът вярно или специфична адхезия обикновено се използва за разграничаване на физическата и химическата адхезията чрез механично но такива условия трябва да отпадне, тъй като те не са съвсем точни.
Концепцията за истинската адхезията предполага, че има фалшива сцепление с изключение на нея, но в действителност, адхезия или там, или не е. Физична и химична различава с механично сцепление, която включва първа адхезивна и субстрат в молекулно взаимодействие една с друга, докато за механично взаимодействие на интерфейса на две фази се изисква.
Когато близък контакт между две равнини, вторични връзки се образуват поради взаимодействието дипол-дипол между поляризирани молекули. Големината на всички атракционни сили са много малки, дори ако те имат висока стойност диполен момент или висока полярност.
свързващата енергия зависи от относителната ориентация на диполи в двете равнини, но тази стойност е обикновено не повече от 0.2 електрон волта. Тази стойност е много по-малък от основните връзки, като йонен или ковалентен, в които свързването енергия обикновено варира от 2.0 до 6.0 електронволта.
Средно комуникация поради взаимодействия дипол-дипол появят много бързо (поради появата им не е необходимо активиране на енергия) и са обратими (тъй като молекулите на повърхността на материала остават интактни химически). Тази слаба адсорбция физическо привличане лесно се унищожава, когато температурата се повиши, и тя не е подходяща за тези приложения, които изискват постоянна връзка. Въпреки това, тези съобщения като водород, могат да се превърнат в съществена предпоставка за образуването на химически връзки.
От това следва, че съединението с полярни течности неполярни твърди вещества е трудно, и обратно, като между тези две вещества ще бъде не взаимодействие на молекулярно ниво, дори когато близък контакт. Такова поведение се наблюдава в течни силиконови полимери, които са неполярен и така не формират вторични връзки с твърди повърхности. Свързване с тях е възможно само по време на преминаването на реакцията на химично кръстосано свързване, което създава фугите между течност и твърдо вещество.
Ако след адсорбция на повърхността на молекулата е отделена, след което функционалните групи, всяка индивидуално може да бъде свързан чрез ковалентно или
йонни връзки с повърхността, резултатът е траен лепило връзка. Тази форма на адхезия наречен хемисорбция, и може да бъде по природа както йонно и ковалентно.
Химическа връзка различен от физическа факта, че две съседни атоми, заедно имат същите електрони. Повърхността на лепилото трябва да бъде здраво свързан към повърхността на субстрата чрез химични връзки, така че е необходимо присъствието на реактивни групи на двете повърхности. По-специално, то се отнася до образуването на ковалентни връзки, което се случва, например, при свързване на реактивен изоцианат с полимерни повърхности, съдържащи хидроксилни и аминни групи (Фиг. 1.10.8).
Фиг. 1.10.8. Ковалентното образуване на връзка между изоцианат и хидроксилната група и амино групи върху повърхността на субстрата
За разлика от неметални съединения между твърдото вещество и течният метал лесно се формира метален връзка - този механизъм в основата на запояване. метален връзка се дължи на свободни електрони и не зависи от присъствието на реактивни групи. Въпреки това, тази връзка е възможно само ако металните повърхности са идеално чисти. На практика това означава, че за да се отстрани оксид филми трябва да се използва флюс, в противен случай филмът ще предотврати контакт между металните атоми.
Само чрез премахване на лепилото от основата е механично чупене на химичните връзки, но това не означава, че на първо място ще бъдат разбити, че е това, а не другите ковалентните връзки. Това налага ограничения върху силата, която може да бъде постигната в микса. Ако връзката свързваща сила или лепило е над якостта на опън на адхезивния материал или субстрат, след това преди лепило ставата е разрушен, няма да има лепило или кохезионно разрушаване на субстрата.
Адхезионни молекули тъкат (дифузия механизъм на адхезия)
До момента имаме Предполага се, че между лепилото и субстрата има ясна интерфейс. Обикновено лепилото се адсорбира по повърхността на субстрата и може да се разглежда като повърхностно активно вещество, което се натрупва върху повърхността, но не проникват по-дълбоко. В някои случаи, лепилото или един от неговите компоненти са в състояние да проникне в повърхността на субстрата, и не се натрупват върху него. Трябва да се подчертае, че абсорбцията на молекули се появява в резултат на добро омокряне на повърхността, и не е причината.
Ако абсорбира компонент е молекула с дълга верига или молекула образува субстрат дълговерижни след абсорбция, резултатът може да се получи заплитане на молекули или взаимна дифузия на лепилото и субстрата, което би довело до много висока адхезия (фиг. 1.10.9).
Фиг. 1.10.9. Дифузията преход слой образувайки vanny взаимно оплетени молекулни фрагменти лепило и субстрат
Това уравнение се нарича уравнение Дюпре. Това означава, че работата на сцепление (W) е сумата от повърхност свободна енергия на твърдо вещество (у) и на течността (у | о) минус енергията в интерфейса между течността и твърдото вещество (YSL).
От уравнение на Юнг следва
YSV Убьполи = Убьполи Cose
Адхезия е максимална, когато завърши (идеално) омокряне, т.е. когато cosq = 1, следователно енергия залепени повърхности и енергиите на тези повърхности всеки поотделно (фиг. 1.10.10).
Фиг. 1.10.10. Клон течност от твърда повърхност за образуване на два нови повърхности
Повърхностното напрежение на течния въглеводород е около 30 MJ / m. Ако приемем, че силата на привличане намалява до нула на разстояние 3 х 10
m, силата, необходима за отделяне на течност от твърда повърхност е работата на адхезия, разделено на разстоянието, и е равна на 200 МРа.
В действителност, тази цифра е много по-висока.
По този начин, лепила са привлекли много химически субстрат повърхност, за да се гарантира висока якост на сцепление.
Лекарят трябва да знае каква връзка той се стреми, а това изисква разбиране на етапите на създаването на лепило връзка. Това ще попречи на оперативни грешки.
Основи на дентални материали
Ричард Ван Nurtai