وتقترح منهجية تجريبية تستند إلى القياسات الحرارية والريولوجية لتوصيف عملية المعالجة من المواد اللاصقة مع للحصول على معلومات مفيدة لاختيار لاصق الصناعية.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
وتقترح منهجية تجريبية تستند إلى القياسات الحرارية والريولوجية لتوصيف عملية المعالجة من المواد اللاصقة مع للحصول على معلومات مفيدة لاختيار لاصق الصناعية.
تحليل العمليات الحرارية المرتبطة بمعالجة المواد اللاصقة ودراسة السلوك الميكانيكية الشفاء مرة واحدة، وتوفير المعلومات الرئيسية لاختيار أفضل خيار لأي تطبيق معين. 10- والمنهجية المقترحة لتوصيف المعالجة، التي تستند إلى التحليل الحراري وعلم الريولوجيا، موصوفة من خلال مقارنة ثلاث مواد لاصقة تجارية. التقنيات التجريبية المستخدمة هنا هي التحليل الحراري (TGA) ، قياس التحلل التفاضلي (DSC) وعلم الريولوجيا. TGA يوفر معلومات عن الاستقرار الحراري ومحتوى حشو، DSC يسمح بتقييم بعض الأحداث الحرارية المرتبطة رد فعل العلاج والتغيرات الحرارية للمواد المعالجة عندما تتعرض لتغيرات درجة الحرارة. علم الروماتيزم يكمل المعلومات من التحولات الحرارية من وجهة نظر ميكانيكية. وهكذا، يمكن تتبع رد فعل المعالجة من خلال معامل مرن (أساسا معامل التخزين)، وزاوية المرحلة والفجوة. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يظهر أيضا أنه على الرغم من DSC لا فائدة لدراسة علاج المواد اللاصقة القابلة للشفاء الرطوبة، بل هو وسيلة مريحة جدا لتقييم انتقال الزجاج درجة حرارة منخفضة من أنظمة غير متبلور.
في الوقت الحاضر هناك طلب متزايد من المواد اللاصقة. تتطلب صناعة اليوم أن تكون المواد اللاصقة لها خصائص متنوعة بشكل متزايد ، تتكيف مع التنوع المتزايد للتطبيقات الجديدة المحتملة. فهو يجعل اختيار الخيار الأنسب لكل حالة محددة مهمة صعبة. ولذلك، فإن وضع منهجية موحدة لتوصيف المواد اللاصقة وفقا لخصائصها من شأنه أن يسهل عملية الاختيار. تحليل لاصقة أثناء عملية المعالجة والخصائص النهائية للنظام الشفاء حاسمة لتحديد ما إذا كان لاصقة صالحة أم لا لتطبيق معين.
اثنين من التقنيات التجريبية الأكثر شيوعا لدراسة سلوك المواد اللاصقة هي التصوير التكفاضلي المسح (DSC) والتحليل الميكانيكي الديناميكي (DMA). كما تستخدم على نطاق واسع القياسات الريولوجية واختبارات قياس الحرارة. من خلالهم ، يمكن تحديد درجة حرارة انتقال الزجاج (TG) والحرارة المتبقية من المعالجة ، والتي ترتبط بدرجة الشفاء1،2.
توفر TGA معلومات حول الاستقرار الحراري للمواد اللاصقة3،4، وهو أمر مفيد جدًا لإنشاء ظروف عملية أخرى ، من ناحية أخرى يسمح قياس الريولوجي بتحديد الوقت الجل من لاصقة، وتحليل انكماش علاج، وتعريف خصائص اللزوجة من عينة الشفاء5،6،7، في حين أن تقنية DSC يسمح قياس الحرارة المتبقية من العلاج ، وتمييز بين واحد أو أكثر من العمليات الحرارية التي يمكن أن تحدث في وقت واحد خلال علاج8،9. ولذلك، فإن الجمع بين DSC، و TGA والمنهجيات الريولوجية توفير معلومات مفصلة وموثوق بها لتطوير توصيف كامل للمواد اللاصقة.
هناك عدد من الدراسات من المواد اللاصقة حيث يتم تطبيق DSC و TGA معا10،11،12. وهناك أيضا بعض الدراسات التي تكمل DSC مع القياسات الريولوجية13،14،15. ومع ذلك، لا يوجد بروتوكول موحد لمعالجة مقارنة المواد اللاصقة بطريقة منهجية. ومن شأن هذه المقارنة أن تختار جميع المواد اللاصقة الصحيحة بشكل أفضل في سياقات مختلفة. في هذا العمل، يقترح منهجية تجريبية للقيام توصيف لعملية المعالجة من خلال الاستخدام المشترك للتحليل الحراري وعلم الريولوجيا. تطبيق هذه التقنيات كطقم يسمح لجمع معلومات حول السلوك لاصقة أثناء وبعد عملية المعالجة، أيضا الاستقرار الحراري و Tg من المواد16.
ويرد وصف المنهجية المقترحة التي تشمل التقنيات الثلاث، DSC، TGA والريولوجيا في هذا العمل باستخدام ثلاثة مواد لاصقة تجارية كمثال. واحدة من المواد اللاصقة، المشار إليها فيما يلي باسم S2c، هي لاصقة مكونة من عنصرين: المكون A يحتوي على رباعي هيدروفوريل الميثاكريلات والمكون B يحتوي على البنزويل بيروكسيد. يعمل المكون B كمبادر لتفاعل المعالجة عن طريق التسبب في فتح حلقات الميثاكريلات رباعية هيدروفوريل. من خلال آلية البلمرة الراديكالية الحرة ، يتفاعل رابط C = C للمونومر مع الراديكالي المتنامي لتشكيل سلسلة مع مجموعات جانبية رباعية هيدروفوريل17. المواد اللاصقة الأخرى، T1c و T2c، هي إصدارات مكون واحد واثنين من نفس المنزل التجاري من مادة لاصقة البوليمر سيلان المعدلة. تبدأ عملية المعالجة من قبل التحلل المائي لمجموعة سيلان18، والتي يمكن البدء بها عن طريق الرطوبة المحيطة (كما هو الحال في T1c) أو عن طريق إضافة مكون ثان (كما هو الحال في T2c).
فيما يتعلق بمجالات تطبيق هذه الأنظمة الثلاثة المختلفة: تم تصميم S2c لاصقة لتحل محل، في بعض الحالات، لحام، التثبيت، الحسم وغيرها من تقنيات الربط الميكانيكية، وأنها مناسبة لربط قوة عالية من المفاصل المخفية على أنواع مختلفة من ركائز بما في ذلك المعاطف العليا، والبلاستيك والزجاج، الخ. وتستخدم المواد اللاصقة T1c و T2c للترابط المرن للمعادن والبلاستيك: في تصنيع القوافل، في صناعة عربات السكك الحديدية أو في بناء السفن.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
1. التحقق من ظروف الشركة المصنعة علاج
2. تحليل DSC لعينة جديدة
3- التحليل الريولوجي
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
من أجل إظهار تطبيق الأسلوب المقترح ثلاثة أنظمة لاصقة تستخدم (جدول المواد):
يتم تحليل الاستقرار الحراري وكمية حشو المواد اللاصقة المعالجة من قبل TGA. ويبين الشكل 1 قطع ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
اختبار TGA الأولية لكل لاصق هو دائما خطوة أساسية لأنه يعطي معلومات عن نطاق درجة الحرارة التي المواد مستقرة. وهذه المعلومات حاسمة الأهمية في الإعداد الصحيح لمزيد من التجارب. بالإضافة إلى ذلك ، قد تبلغ TGA أيضًا عن محتوى الحشو ، والتي يمكن أن تكون ثاقبة للغاية لفهم أن معامل التخزين والخسارة قد لا يعبر على طول العلاج.
من ناحية أخرى ، يسمح DSC لدراسة علاج معظم أنظمة التنمّس ولكن ليس من أولئك الذين يتم تشغيل رد فعل علاجهم للرطوبة. الريولوجيا يسمح لتتبع علاج أي نظام، والرطوبة أثار أم لا، وهو الأسلوب...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.
وقد تم دعم هذا البحث جزئيا من قبل وزارة العلوم والابتكار الإسبانية [غرانت MTM2014-52876-R]، [MTM2017-82724-R] ومن قبل زونتا دي غاليسيا (Unidad Mixta de Investigación UDC-Navantia [IN853B-2018/02]). نود أن نشكر TA الصكوك على الصورة التي تبين مخطط rheometer المستخدمة. يتم تضمين هذه الصورة في جدول مواد المقالة. ونود أيضا أن نشكر مجلة التحليل الحراري والقياسات الحرارية على إذنها باستخدام بعض البيانات من المرجع [16]، و Centode Investigaciones Científicas Avanzadas (CICA) لاستخدام مرافقها.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 2960 SDT | TA Instruments | DSC / TGA المتزامن: يستخدم لإجراء اختبارات القياس الحراري الوزني. | |
| مقياس الريومتر Discovery HR-2 | TA Instruments | لإجراء اختبار ريولوجي. | |
| MDSC Q2000 | TA Instruments | مقياس المسح التفاضلي مع تعديل درجة الحرارة الاختياري. تستخدم لإجراء اختبارات DSC و MDSC. | |
| Sikafast 5211NT | Sika | S2c: نظام مكون من عنصرين تم تصنيعه بواسطة Sika. يعتمد على رباعي هيدروفورفوريل ميثاكريلات ويحتوي على أمين عطري إيثوكسيلات. يحتوي المكون الثاني على البنزويل بيروكسيد كبادئ لتفاعل التشابك. | |
| Teroson MS 939 FR | Henkel | T1c: تم تصنيعها بواسطة Henkel ، وهو عبارة عن بوليمر معدل من مادة السيليل مكون واحد ، والذي يتم تشغيل تفاعل علاجه بواسطة الرطوبة. | |
| Teroson MS 9399 | Henkel | T2c: نظام مكون من اثنين من تصنيع Henkel. إنه بوليمر معدل بالسيليل أيضا ، لكن المكون الثاني يهدف إلى جعل معدل المعالجة أكثر استقلالية عن محتوى الرطوبة في الهواء. | |
| في أدوات | TRIOS | لمقياس الريومتر. الإصدار 4.4.0.41651 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن