d- Làm nĩng chảy trên những bề mặt năng lượng cao
4.2.4.Vật liệu chất dẻo lớp
- Vật liệu trên cơ sở sợi thủy tinh hoặc cácbon với nhựa nhiệt rắn ngày càng được dùng rộng rãi.
- Loại vật liệu này thường trên cơ sở nhựa epoxy, polyeste và do vậy độ phân cực lớn hơn polyme florua-cacbon và polyolefin làm cho chúng dễ tiếp nhận keo hơn, nhưng chúng cũng khơng tạo oxyt hoặc bị ăn mịn trong mơi trường ẩm.
- Sự phối hợp các tính chất tạo nên việc xử lý bề mặt được yêu cầu đơn giản là chỉ tách các chất bẩn như dầu, chất bơi trơn khuơn hoặc bụi bẩn nĩi chung. Cĩ 2 phương pháp chính:
+ Phương pháp lớp mỏng bề mặt.
+ Phương pháp mài mịn và làm sạch bằng dung mơi sau khi lớp mỏng bề mặt được tách ra.
- Phương pháp lớp mỏng bề mặt được minh họa trong hình 4.8/124: Lớp mỏng được làm bằng vải như Dacrori (tên thương phẩm của sợi PETF) hoặc vật liệu tương tự được đặt trên bề mặt dán như hình vẽ 4.8/124 và lớp này chỉ được tách ra ngay trước khi dán tạo bề mặt sạch cĩ khả năng dán.
- Tuy nhiên nhiều tác giả đã cho rằng thật khĩ khẳng định rằng lớp mỏng trên bề mặt này khơng để lại sự nhiễm bẩn đáng kể, do sự thải ra của các cấu tử dùng để sản xuất miếng mỏng này làm giảm độ bền của vật liệu composit được dán.
- Parker và Waghorne đã dùng XPS nghiên cứu sự ảnh hưởng của chất bẩn đến độ bền mối nối. Họ phát hiện thấy sự cĩ mặt của các chất bẩn chứa flo và silicon, phản ảnh sự cĩ mặt của chúng màng trên lớp mỏng này thải ra.
- Ảnh hưởng này được minh họa trên hình 4.9/125 như ta thấy độ bền mối nối giảm nhanh khi hàm lượng tăng nhưng tốc độ giảm độ bền phần nào phụ thuộc keo được dùng.
- Vị trí phá vỡ mối nối ở bề mặt tiếp xúc keo/composit tăng khi mức độ nhiễm bẩn tăng. Ở hình vẽ này cho thấy tính chát của keo epoxy một thành phần đĩng rắn nĩng tốt hơn điều này chứng tỏ khả năng thay thế và hịa tan các chất bẩn trên bề mặt của keo này tốt hơn so với loại keo epoxy hai thành phần đĩng rắn ở nhiệt độ thấp hoặc nhiệt độ phịng.
- Để khắc phục vấn đề này cần phải dùng lớp mỏng bảo vệ khơng để lại vết bẩn. - Phương pháp này được áp dụng thành cơng trong cơng nghiệp. Phương pháp cĩ hiệu quả nhất là xử lý bằng phương pháp mài mịn sau đĩ dùng dung mơi rửa sạch các sản phẩm mài mịn.
- Phun cát mịn nhẹ với những hạt nhơm rất hữu hiệu trong việc tách các chất bẩn cịn lại nhưng mài mịn bằng tay, đặc biệt dùng những tấm đệm mài mịn trên thị trường cũng cĩ hiệu quả tương đương.(Hình minh họa ở bảng 4.8/126).
- Matenzo cho rằng một vài phương pháp xử lý cĩ thể cho độ nhám tương đối cao dẫn đến kết dính cơ học làm tăng kết dính nội.
- Tuy nhiên một số tác giả khác khơng cơng nhân cơ chế này. Ngay cả những nghiên cứu trước đây cũng kết luận rằng bề mặt khơng bị nhiễm bẩn là yếu tố vơ cùng quan trọng.
- Do vậy chức năng chính của lớp mỏng là bảo vệ bề mặt cho đến trước khi dán, lúc đĩ cần xử lý bằng dung mơi làm sạch hoặc mài mịn để tách những chất bẩn từ lớp mỏng để lại.
- Cĩ thể dùng dung dịch acid để xử lý nhưng cho độ bền mối nối khơng cao bằng phương pháp xử lý mài mịn, làm sạch bằng dung mơi.
- Một vấn đề khác nảy sinh khi dán chất dẻo lớp cốt sợi đĩ là ẩm được hấp thụ trong vật liệu composit cĩ thể xảy ra trong quá trình dán làm kết dính giảm và tạo nên các lỗ bọt trong lớp keo.
- Để khắc phục hiện tượng này cần phải làm khơ vật liệu composit trước khi dán cũng như cần phải tách dầu thủy lực được hấp phụ ra khỏi vật liệu composit trước khi dán.
4.2.5. Cao su
- Cao su được dán dễ nhất với các vật liệu khác trong quá trình lưu hĩa.
- Bề mặt cao su chưa lưu hĩa nên được làm sạch và khơng chứa chất bẩn như những chất bẩn từ khuơn và nền kim loại (khi dán với kim loại) nên tẩy dầu mỡ theo sau bằng phun sạn hoặc cát.
- Đối với những kim loại đặc biệt phải cĩ những phương pháp xử lý đặc biệt. - Tuy nhiên trong một vài trường hợp cần phải dán cao su sau khi lưu hĩa. Nghĩa là tiến hành dán khi cao su đã lưu hĩa.
- Ưu điểm là cĩ thể dán những sản phẩm cao su cĩ hình dáng phức tạp. Nhưng phương pháp này khơng kinh tế và kỹ thuật dán những vật liệu này 1 giai đoạn: dán/lưu hĩa.
- Wake cho rằng khi mối nối địi hỏi chỉ cần tải trọng bé, làm sạch cao su đã đĩng rắn với dung mơi làm nĩ bị trương một phần sau đĩ quét keo.
- Nếu mối nối chịu tải trọng lớn thì cần phải tách bề mặt cao su đã lưu hĩa bằng cách mài mịn ngay trước khi quét keo.
- Aính hưởng của các phương pháp xử lý khác nhau trước khi dán được khảo sát bởi Spearman và Hatchinson, kết quả được đưa ra ở bảng 4.9/128.
- Cao su thiên nhiên nhạy với loại xử lý bề mặt, với mài mịn cĩ hiệu quả nhất đối với cao su cloropren là loại cao su tương đối kém nhạy.
- Đối với hầu hết các loại cao su thì xử lý bề mặt bằng phương pháp mài mịn cơ học cho độ bền mối dán là tốt nhất.
- Tuy nhiên các cao su đã đĩng rắn khác như cao su butyl và cao su etylen- propylen-dien khĩ dán hơn nhiều so với những loại trên phân cực hơn, độ khơng no cao hơn.
- Copolyme khối SBS, polystyren-polybutadien-polystyren được dùng rộng rãi nhất trong cơng nghiệp giày, được dùng làm đế giày.
- Để đạt được kết dính tốt với keo trên cơ sở uretan hoặc polyclorpren thì cần dùng phương pháp xử lý halogen hĩa. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Khơng cĩ lớp bề mặt kém bền trên bề mặt SBS và Greenwood và Wake đã đề nghị một cơ chế làm tăng kết dính của bề mặt đã xử lý với keo uretan cĩ thể là do liên kết hydro như hình 4.10/128.
R − O − C − N − R Keo H Cl Cl − CH2 − CH − CH − CH2 − CH2 − CH − Nền