任何表面處理至少需要完成以下工序中的一、兩項,或是所有工序:脫脂或清潔、物理處理或磨耗、化學處理、涂裝底漆。當基材被使用于極端惡劣的環(huán)境中時,有時我們會涂裝底漆來鞏固加強粘合劑的持久性。
脫脂或清潔
脫脂或清潔指的是從基材表面除去所有的油性污染物和油脂,這對于材料表面是否能形成強力穩(wěn)固的粘結力至關重要。
脫脂可通過蒸汽或超聲脫脂,噴射,浸沒,洗滌等手段進行。即使基材表面看似純凈,也不可省略脫脂步驟。
1蒸氣脫脂
進行蒸氣脫脂時,材料會被浸沒于三氯乙烯或四氯乙烯蒸氣中(其均為純凈無污染的溶劑)。由于蒸汽凝聚于材料上,材料上的污染物將被溶解,隨后形成液滴滴落,與冷凝溶劑一同被除去。
若材料的某一部位無法被進行蒸氣脫脂,可用被三氯乙烯浸泡過的物料對材料的接縫面進行擦拭,隨后再對接縫面進行全面的蒸發(fā)工序。三氯乙烯或四氯乙烯蒸氣或溶劑均對人體有害,故要求工作環(huán)境保持通風。
2洗滌
材料的接縫面需要使用洗滌劑進行洗滌。進行洗滌時,金屬先被浸沒于或被噴涂脫脂劑,接著用純凈的高溫液體進行沖洗,最后使用熱風,熱蒸汽或環(huán)境空氣進行干燥。
3超聲脫脂
對于微小部件有著極佳的脫脂效果。三氯乙烯,丙酮,氯化物以及四氯乙烯可被用作超聲脫脂的溶劑。
我們可以通過使用水或達因液來確認被脫脂材料表面的清潔度。在表面滴一滴水,若水滴能夠擴散形成薄層,證明表面已無污染物。若水滴形狀不變,則證明脫脂不完全,仍需對表面繼續(xù)進行脫脂處理。
研磨
有時經(jīng)過研磨的粗糙表面能形成的粘合接頭比拋光表面能形成的更強,原因是前者可用于粘合的接觸面積要更大。經(jīng)過正確研磨的表面上是不存在任何光滑或平滑區(qū)域的。
經(jīng)過研磨處理后還需進行第二次脫脂處理,以確保所有游離磨粒都被除去。
研磨處理包含噴砂處理(常用的處理手段),使用鋼絲刷清理,使用砂紙打磨等。若無法使用噴砂處理,或是由于金屬太薄無法承受噴射處理,則可使用鋼絲刷,磨料或砂紙對合并面進行清理。
針對涂漆面,處理時必須在進行表面處理前使用剝離器將涂漆完全剝離至基材表面,否則粘合接頭的耐久性會得不到保障。
化學處理
化學處理指的是通過使用化學手段來處理潔凈的表面,以提升其粘合性。
在進行化學處理前必須先進行溶劑清洗,在實際操作中我們時常會在化學處理和溶劑清洗工序間加入中間清洗的工序。
使用脫脂或先脫脂再研磨最后再進行脫脂的工序能滿足用于多處的粘結結合。但要使粘結強度、重現(xiàn)性和耐劣化性都達到最大化,則需進行化學或電解法預處理。
我們需要對化學溶液進行仔細的處理,以確保用于形成合適粘結強度的化學元素配比正確。溶液施用的曝光時間也十分關鍵。如果施用時間過短,其將無法使材料表面完全活化。若溶劑被過度曝光,則會產(chǎn)生一層會影響粘合劑形成的化學反應產(chǎn)物。
我們可以通過使用一項快速的清潔度檢驗方法來確定化學處理是否已進行完全,即在物體表面滴上一滴水珠,觀察其是否會在表面擴散,如果水珠發(fā)生了擴散,那其與表面形成的接觸角應該十分微小。還有一種被稱為“達因液”的特殊液體,其能以數(shù)值的形式準確地反映材料表面的表面能量。
涂裝底漆
粘合性底漆一般為處于有機溶劑中的某粘合劑的稀溶液,其會被施用于目標基材的粘著面上,形成一層厚度在0.0015至0.05毫米的干燥薄膜。
涂裝底漆能夠起到以下作用:
● 其能改善潤濕效果
● 其能保護粘著面在進行表面清洗時受到氧化作用的影響
● 其能幫助防止腐蝕
● 其能充當封閉涂層防止粘合劑和粘著面之間發(fā)生不良的化學反應
● 其能使粘著性薄膜或粘著面在貼合成型過程中位置保持固定不變
除此之外,使用底漆能為生產(chǎn)計劃和粘合體系選擇方面提供更多方案,同時能加強粘合部位間的可靠性,降低固化條件的要求。
常壓等離子體技術
常壓等離子體技術是一種類似電暈處理出于結合目用于清潔材料表面的新型表面處理技術,其一大優(yōu)點是在表面改性方面幾乎無次數(shù)限制。被處理材料在大小規(guī)格上也沒有限制,可被該技術處理的材料包括且不限于玻璃,金屬,準金屬,橡膠和聚合物。