利用达因水平洞察增强光固化材料的粘合强度
在材料科学和工程领域,特别是在利用粘合剂进行组装或涂层应用的领域,达因水平的概念起着关键作用。达因水平通常以达因/厘米 (dyn/cm) 表示,是表面能的量度,数值越高,表示材料的润湿性越好。表面能越高或表面达因水平越高,粘合剂粘附在其上的机会就越大。这一指标在塑料制造和设计工程师中尤其重要,因为他们的任务是确保基材粘合的有效性和耐久性,尤其是在使用UV胶粘剂时。
UV胶粘剂具有快速固化特性和强大的粘合强度。尽管如此,这些粘合剂的性能本质上与其所应用的基材的达因水平有关。理想情况下,基材的达因水平应高于粘合剂的表面张力,以促进最佳润湿和粘合。这是基于粘合剂可以有效“润湿”表面的原理,从而有最佳机会形成牢固而均匀的粘合。相反,达因水平低于粘合剂表面张力的基材可能导致润湿不理想,从而产生较弱的粘合和潜在的产品故障。Dymax 粘合剂化学品(聚氨酯改性丙烯酸酯)约为 30-47 达因。
要求底物因此,与它们的达因水平密切相关。各种材料(例如塑料、金属和玻璃)都表现出不同的表面能特性,这些特性可以改变或处理以达到特定的达因水平。电晕、火焰或等离子处理等技术可以增强塑料基材的达因水平,使其更易于粘附。
量化基材的达因水平需要使用已知表面张力的测试流体。通过观察这些流体与基材的相互作用(无论是形成珠状还是散开),可以得出材料表面能的近似值。
达因测试设备用于测量粘合剂的接触角
并计算其表面能。
值得注意的是,特定基材本身具有与紫外线光固化粘合剂、涂层和材料兼容的达因水平,无需进行表面处理。此类基材的例子包括某些类型的干净玻璃和一些金属,如铝和不锈钢。这些材料自然表现出高表面能,使其有利于与紫外线固化胶粘剂完全润湿而无需额外处理。然而,必须注意的是,这些基材的表面清洁度会显著影响其有效达因水平,污染物可能会使表面能低于粘合剂的要求。
达因水平是设计工程师必不可少的参数,尤其是在 UV 胶粘剂应用中。它不仅影响胶粘剂的选择,还影响必要的基材处理。彻底理解和准确测量达因水平对于优化粘合过程至关重要,可确保最终产品满足当代市场对可靠性和耐用性的严格标准。