Способности полимеров

Адгезионная способность полимеров

Адгезия – сцепление приведенных в контакт разнородных твердых или жидких тел. Она возникает как за счет действия сил Ван-дер-Ваальса, так и за счет возникновения химической связи. Адгезионная связь органических покрытий (лаки, краски, клеи) обусловлена адсорбционными смолами.

– полярные молекулы;

– неполярные молекулы.

При нанесении лакокрасочного покрытия, полярные молекулы полярной частью адсорбируются в твердом теле, а неполярной частью выталкиваются в воздух. Следовательно при адсорбции на поверхности возникает двойной электрический слой дипольных молекул.

Для полимеров, содержащие полярные группы с большим значением дипольного момента, характерны высокие адгезионные свойства. В этом случае образуется двойной электрический слой.

Влагопроницаемость полимеров

В атмосфере, окружающей нас, всегда содержатся пары воды. Следовательно на поверхности любого прибора всегда имеется пленка влаги, толщиной 0,01мк, которая удерживается на поверхности прибора за счет действия сил электрического взаимодействия.

Молекулы воды – диполи. Они ориентированы перпендикулярно к кристаллической поверхности.

Любой органический полимер (лак, краска, пленка), защищающий изделие, проницаем для влаги. Процесс начинается со смачивания поверхности полимера; затем – набухание и диффузия молекул воды в микропоры полимера. Увлажнение материала идет за счет электростатического взаимодействия покрытия и влаги. Чем плотнее упаковка полимера (линейные молекулы плотнее разветвленных), тем мельче поры. Следовательно, для космоса, с точки зрения влагонепроницаемости, лучше использовать полимеры с сетчатой структурой и большой долей кристалличности, чтобы влага медленнее проникала, так как зазоров будет меньше.

Если влага проникла через полимер на поверхность прибора, то на нем происходит образование микрообъемов различных солей в зависимости от присутствия ионов различных примесей на защищаемой поверхности. Из-за различной концентрации раствора снаружи и внутри (под) пленкой происходит осмос – осмотической перемещение влаги под покрытием. Чем больше разность концентрации растворов, тем выше скорость осмоса.

Осмос – самопроизвольный переход вещества через полупроницаемую мембрану, разделяющую два раствора различной концентрации.

Наиболее часто наблюдают переход растворителя через полупроницаемую мембрану.

C₂ > C₁ C₂ C₁   Mg²⁺ Сr¯ H₂O осмотическое SO₄²¯ давление Na⁺

Под пленкой возникает осмотическое давление, которое приводит к вступлению, отслаиванию пленки полимеров.

В настоящее время разработаны способы влагозащиты поверхности приборов гидрофобными лаками. Это полиорганогидросилоксаны, содержащие реакционноспособную связь SiН:

R – Si – H реакционоспособная связь

|

O

Они обладают водоотталкивающими (гидрофобными) свойствами, на ряду с ограниченной влагопроницаемостью самого покрытия.

При термической обработки (Т = 180 ÷ 200°С) происходит химическое связывание кремнеорганических соединений с кристаллической поверхностью, за счет силы молекулярного взаимодействия. Что приводит к возникновению устойчивости к влагопроницаемости.

Дата добавления: 2013-12-12