Фактори, влияещи на ускореното стареене и експлоатационен живот на лепилата

Стареенето на лепило е промяна в свойствата на материала или свързващата глава във времето. Фактори, влияещи върху стареенето на адхезивите, включват: механичен стрес, температура, радиация и среда. Стареенето се причинява от комбинация от няколко фактора, но тези фактори са трудни за измерване и прогнозиране старателно. Някои вещества, съдържащи се в самото лепило, също могат да причинят промени в свойствата на адхезия. Освен че се влияе от различни фактори, местоположението на стареенето, което възниква по време на свързването, също ще варира. Стареене може да възникне върху кохезионни слоеве, адхезивни слоеве или субстратни материали.

 

1. Ефекти на разтворителите върху лепилата

 

За металните субстрати фугата е тясно свързана с абсорбцията на водна пара е корозията на субстрата. Корозията на основата води до бърза повреда на свързаната фуга за кратък период от време, така че корозията също е критичен аспект. Такива като: сол, киселина, алкали и други разтворители. В допълнение, влагата също може да проникне (дифундира) в втвърдения слой лепило и да бъде абсорбирана от лепилния слой. Тази абсорбирана влага намалява здравината на лепилото. Тъй като водата действа като смазка между полимерните вериги, което улеснява плъзгането на молекулните вериги. Скоростта на проникване на вода в адхезивния слой е ниска, но е непрекъсната. При температура 40 ° С скоростта на проникване на водата за омрежен структурен полимер е около няколко милиметра на месец. Когато свързаната фуга изсъхне, кохезионната сила отново се увеличава, но тя не може да се върне на първоначалното ниво. Най-големият проблем при лепилните фуги, изложени на влага, е намалената адхезия между основата и лепилото. Адхезията отслабва, когато водата проникне в свързаната става. Отслабването на адхезията на лепилото към субстрата също обикновено е бавен процес. Химическата връзка, образувана между лепилото и повърхността на основата, е по-добра от устойчивостта на вода на физическата сила на взаимодействие. След като химическата връзка се прекъсне, адхезията не може да бъде възстановена след изсушаване. Най-добрият начин да защитите свързаната става от влага е да стоите далеч от водата. Ако това не е възможно, запечатайте ставата.

 

2. Въздействие върху околната среда върху лепилата

 

Най-важният фактор, влияещ върху химичните реакции, е температурата. Колкото по-висока е температурата, толкова по-лесно протича химическата реакция и толкова по-бърза е реакцията. Такива реакции често водят до промени в свойствата на лепилото. При условия на висока температура увреждането на лепилните фуги ще бъде значително ускорено, така че като цяло, с увеличаване на температурата на употреба, лепилото ще ускори скоростта на стареене. Радиацията също е един от факторите, които причиняват стареенето на лепилата, като ултравиолетовите лъчи на слънчева светлина. Полимерните вериги в лепилата и пластмасовите субстрати са податливи на радиационно увреждане. По-специално, полиуретанът е много чувствителен към ултравиолетовите лъчи, така че дългосрочното излагане на лепилото на открито ще доведе до бързо стареене на лепилото и ще настъпи обезмасляване и свиване .

 

Ефект от механичен стрес върху лепилата

 

3. Лепилната повърхност за залепване може да бъде под следните механични натоварвания:

А. Стрес на пилинг

B, напрежение на опън

В. Стрес на срязване

D, торсионен стрес

Пилинговите напрежения водят до по-големи сили на проводниците при свързващото съединение, което напреженията далеч надвишават силата на повечето лепила. При проектирането на свързана структура на фугата трябва да се гарантира, че свързаната става не е подложена на такова напрежение за отлепване. Когато е подложена на опън натоварване, силата е перпендикулярна на свързващата повърхност. Силата се предава през цялата свързваща повърхност. По принцип няма проблем с напрежението на опън на свързаната става. Напрежението при опън обикновено се среща само в задните стави. Задните фуги обикновено имат малки повърхности за свързване, а зоната на свързване може да се увеличи само чрез промяна на дебелината на основата. Тъй като здравината на основата обикновено надвишава якостта на опън на лепилото, дизайн, който напълно използва силата на основата, не е възможен. Най-добрият вид напрежение, на което е подложена свързаната става, е срязващо напрежение, тъй като това напрежение е успоредно на свързващата повърхност. Стресовият стрес е наличен в скрепените ставни връзки и обикновено има достатъчно голяма площ на свързване. Ако съществуващата зона на свързване не може да поддържа достатъчно натоварване, също е сравнително лесно да се увеличи натоварването, което свързването може да понесе чрез увеличаване на зоната на свързване. Торсионният стрес е подобен на напрежението на срязване и свързаните стави не са чувствителни към натиск при натиск. С течение на времето всеки тип механичен стрес ще доведе до стареене на свързаната става, като например: може да бъде причинена трайна деформация (пълзене) или образуване на пукнатина, което изостря ефекта на други фактори на стареене.