Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerkémia Ragasztás, ragasztóanyagok.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerkémia Ragasztás, ragasztóanyagok."— Előadás másolata:

1 dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerkémia Ragasztás, ragasztóanyagok

2 dr. Molnárné Hamvas Lívia Előző témakör Polimerizáció  kettős, vagy hármas C-C kötést tartalmazó monomerek összekapcsolódása láncreakcióban Láncreakció  Láncindítás (iniciálás): az aktív centrumok létrehozása  Láncnövekedés: az aktív centrumok monomerekkel történő, egymás utáni reakciója, gyors monomer addíció  Lánczáródás (dezaktiválás): a láncnövekedés megállása, az aktív centrumok megszűnése

3 dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerizáció Gyökös polimerizáció  iniciálás iniciátorokkal fotokémiai reakcióval sugárkémiai gyökkeltéssel katalizátorokkal – kationos és anionos

4 dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerizáció

5 dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerizációs termékek Vinil-polimerek  poli(vinil-acetát) (PVAc)  poli(vinil-alkohol) (PVA)  poli(etil-vinilacetát) (EVA)  polisztirol (PS) Poliakrilsav- és metakrilsav-észterek  poli(metil-akrilát) (PMA)  poli(metil-metakrilát) (PMMA)  poli(cianoakrilát) (CA)

6 dr. Molnárné Hamvas Lívia Vinil-polimerek PVAc PVA EVA PS

7 dr. Molnárné Hamvas Lívia Poliakrilsav- és metakrilsav-észterek PMA PMMA CA lakk és ragasztó  M ~ 200ezer műanyagtermékek  M - 1 millió felett

8 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok

9 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Ragasztás – technológiai művelet  ragasztóanyagok – szilárd anyagok felületét tapadással (adhézió) és saját szilárdságukkal (kohézió) kötik össze az összekötött anyagok szerkezeti felépítése, eredeti tulajdonságai lényegesen nem változik

10 dr. Molnárné Hamvas Lívia

11 Ragasztás, ragasztóanyagok Ragasztás – technológiai művelet  ragasztóanyagok – szilárd anyagok felületét tapadással (adhézió) és saját szilárdságukkal (kohézió) kötik össze az összekötött anyagok szerkezeti felépítése, eredeti tulajdonságai lényegesen nem változik  kötőanyagok – az összekötés három dimenzióban történik Felvitel – illesztés – kötés kialakulása

12 dr. Molnárné Hamvas Lívia

13 Ragasztás, ragasztóanyagok Ragasztás – technológiai művelet  felvitel  illesztés  kötés kialakulása

14 dr. Molnárné Hamvas Lívia felvitel nedvesítésbeszivárgás A ragasztó kötés kialakulásának lépései ragasztó csepp felüle t nedvesítés és adszorpció beszivárgás a felszíni rétegbe kötés kialakulása molekuláris kölcsönhatások folyadék viszkozitás illesztés határfelületi energiák peremszög fizikai és kémiai kölcsönhatások

15 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Felvitel – folyadék állapot  szilárd – folyadék – gőz háromfázisú rendszer  folyadékadhézió: nedvesedéssel kontakt helyzet – a peremszög és a felületek energiája   sl  lv  sv Young egyenlet folyadék- csepp

16 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Felvitel – folyadék állapot  szilárd – folyadék – gőz háromfázisú rendszer  folyadékadhézió: nedvesedéssel kontakt helyzet – a peremszög és a felületek energiája filmhelyzet – szétterülési együttható szétterülés csak olyan felületen, amelynek felületi energiája nagyobb, mint a folyadék felületi feszültsége S slv =  sv – (  sl +  lv )  0 Harkins egyenlet

17 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Felületi tapadás – molekuláris kölcsönhatások  a szilárd felület szerkezete, struktúrája, felületi energiája  a ragasztóanyag felületi feszültsége  a ragasztóanyag reológiai tulajdonságai  a szilárd-folyadék határfelületi energia nagysága  technológiai paraméterek hőmérséklet nyomás

18 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A szilárd felület szerkezete, felületi energiája  a felülethez milyen kémiai kötésekkel lehet kapcsolódni elsőrendű, H-kötés, Van der Waals kötéstípusenergia (kJ/mol) típusenergia (kJ/mol) kovalens H-kötés ionos dipól-dipól fémes London< 10 Lewis - 80

19 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A szilárd felület szerkezete, felületi energiája  a felülethez milyen kémiai kötésekkel lehet kapcsolódni elsőrendű, H-kötés, Van der Waals  fémek: a fém jellegétől függően O-, OH-, vagy S- kötések -OH, -COOH, -NH 2, -N=C=O, -COOC-  üveg: sziloxánok – -O-Si-O- kötések  műanyag: kis felületi energia hasonló felépítésű ragasztóval

20 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A szilárd felület szerkezete, felületi energiája  a felülethez milyen kémiai kötésekkel lehet kapcsolódni  faanyag: elsőrendű- és H-kötések felületi energia:  slv ~ mJ/m 2 - viszonylag magas változatos ragasztó-összetétel alkalmas porózusság eltérése  keményfa, fenyőféle  növekedési sebesség - korai és késői pászta  megmunkálás

21 dr. Molnárné Hamvas Lívia

22 növekedés sebessége

23 dr. Molnárné Hamvas Lívia megmunkálás iránya nyitott edények száma

24 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A szilárd felület szerkezete, felületi energiája  a felülethez milyen kémiai kötésekkel lehet kapcsolódni  faanyag: elsőrendű- és H-kötések porózusság – keményfa, fenyőféle kapillárisok alakja és hajlás-szöge (  ) nedvesedés: ha  felületi érdesség – növelésével nedvesedést fokozni lehet víz-, extraktanyag-, gyanta-tartalom

25 dr. Molnárné Hamvas Lívia csiszolatlan durva fafelület kétirányban csiszolt fafelület négyszeresen csiszolt fafelület

26 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A faanyag víztartalma

27 dr. Molnárné Hamvas Lívia A faanyag víztartalma – a ragasztó beszivárgása nagyon gyenge kölcsönhatás,  m

28 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A ragasztóanyag felületi feszültsége  a nedvesedés feltétele, hogy a folyadék felületi feszültsége kisebb legyen, mint a felület felületi energiája hőmérséklet-függés – Eötvös törvény kapillárisban

29 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A ragasztóanyag felületi feszültsége  a fa felületi rétegben bekövetkező abszopciós folyamatok miatt a felületi feszültség változik a koncentrációval  Gibbs féle abszorpciós egyenlet – határfelületi többlet- koncentráció (  )

30 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok A ragasztóanyag reológiai tulajdonságai  elsősorban pórusos, kapillárisos felületeken jelentős  a behatolás (penetráció) sebessége – Washburn egyenlet

31 dr. Molnárné Hamvas Lívia

32

33 Ragasztás, ragasztóanyagok A ragasztás = felvitel  illesztés  kötés kialakulása  a felületek közötti kölcsönhatások  adhéziós munka  nedvesítési munka  szétterülési munka W a =  lv  (1 + cos  ) W w =  lv  cos  W s =  lv  (cos  - 1)

34 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása  fizikai úton kötő oldószeres diszperziós olvadék-ragasztók  kémiai úton kötő oldószeres diszperziós ragasztók  természetes polimer alapú ragasztók fehérje, szénhidrát, szénhidrogén alapú

35 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása – fizikai úton – oldószeres ragasztó  kötőanyag: polimer, a molekulaméret nem változik megfelelő viszkozitás – koncentrációval állítható be  a kötési folyamat az oldószer eltávozása – döntően a szilárd felületbe diffundál – csak porózus felületekhez oldószer jellege – duzzasztó hatás

36 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása – fizikai úton – oldószeres ragasztó  diffúzió: anyagáramlás  Fick I. törvénye dx rétegen az anyagáramlásra D – diffúzióegyüttható T-vel exponencálisan  termodiffúzió: ellentétes irányú hőmérséklet- és koncentráció-gradiens

37 dr. Molnárné Hamvas Lívia a faanyag kapilláris-porózus kolloid anyag – xerogél nedvesség-változás miatt falak és kapillárisok mérete is megváltozik dagadás  zsugorodás nyomás alkalmazásával

38 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása – fizikai úton – oldószeres ragasztó  a kialakult kötés szilárdságát, hőállóságát, oldószer- és vízállóságát megszabja a polimer szerkezete, moláris tömege kohéziós és adhéziós tulajdonságai lineáris polimer: hőre lágyuló a reverzibilis szilárdulás miatt a szilárdulás ellentétes irányban is végbemegy: xerogél  duzzadt gél  szol (vagyis a kötés megszűnik)

39 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása – fizikai úton – oldószeres ragasztó  oldószer – víz vagy szerves oldószerek (elegye) a műanyagot tökéletesen és könnyen oldja lágyítóval és adalékanyagokkal keveredjen párolgási sebessége megfelelő ne legyen mérgező  alacsony kötőanyag tartalmú  lineáris polimer

40 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása – fizikai úton – oldószeres ragasztó vízoldható – PVA  önállóan, vagy más vízoldható ragasztóval keverve  porban kapható, vízben kell duzzasztani  jól nedvesít, és jól tapad – kötés nem vízálló  nedvesítéssel tapadó ragasztószalag, cimke

41 dr. Molnárné Hamvas Lívia Ragasztás, ragasztóanyagok Kötés kialakulása – fizikai úton – oldószeres ragasztó szerves oldószeres műanyagoldószer cellulóz-nitrát CN aceton, butanon, etilacetát poli(vinil-acetát) PVAc aceton, butanon, etilacetát, etanol poli(vinil-klorid) PVC ciklohexanon, butilacetát polisztirol PS benzol, toluol,aceton poli(metil-metakrilát) PMMA kloroform, aceton, toluol, xilol, MMA

42 dr. Molnárné Hamvas Lívia Következő témakör Ragasztás, ragasztóanyagok  Fizikai úton kötő ragasztók  Kémiai úton kötő ragasztók  Természetes ragasztóanyagok


Letölteni ppt "Dr. Molnárné Hamvas Lívia Polimerkémia Ragasztás, ragasztóanyagok."

Hasonló előadás


Google Hirdetések