塑料等表面能较低的表面很难粘附 - 墨水滴会从表面流走。

如何用墨水球预见未来?

表面能决定着胶带与材料表面之间粘接的牢固程度。“墨水测试”能使表面能显示出来。



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为什么同一种胶带在不同表面上的粘接效果不尽相同? 这是表面能和表面张力的问题! 墨水试验和必要的信息将帮助您了解胶粘剂在某个表面上的粘接效果。

表面: 张力和能

水分子的表面张力
水分子的表面张力

表面张力和表面能是两个不同的概念。 您可以这样来理解: 在液体内部,分子向各个方向运动,分子间的作用力彼此完全中和。 而液面上的情况就不同了: 在这里,分子间的作用力来自上方;分子向着液体的内部运动。

这就在外侧形成一层“皮肤”,在表面张力的作用下在空气中保持在一起。 表面张力正是液体会尽量让自己的表面积越小越好的原因。 也正因为如此,墨水滴可以保持完美的球形。 相比之下,表面能指的是摆脱粘接力、形成新表面所需的能量。 涉及液体时,这两个术语常常被当做同义词使用。

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高能量,牢固粘接

液体在低能表面上会保持球形。 而在高能表面上会均匀扩散,这说明: 这个表面很适合用胶带。
液体在低能表面上会保持球形。 而在高能表面上会均匀扩散,这说明: 这个表面很适合用胶带。

材料的表面能决定了胶带在材料上的粘接效果。 下面是一条基本原理: 材料的表面能越高,胶带或胶粘剂在材料上的粘接效果就越好。 这是因为,高表面能确保胶粘剂能够迅速形成新的表面并广泛扩散到表面之上。 墨水试验是测量表面能的一个“小把戏”。 它很简单,也很有效: 在表面能高的表面上,墨水会均匀扩散;因此胶粘剂也比较容易与表面粘接。 如果表面能较低,墨水滴会维持球形而不会散开。 胶粘剂在这样的表面上不能很好地粘接。

墨水球的最高点

这是您用墨水球预见未来的方法: 如果您对待粘接表面的特性不太有把握,测量表面张力将对您有所帮助。 这时,表面张力墨水试验是可靠的工具,因为它做起来方便快捷。 最大的优点是: 您在家里也能轻松测量表面张力。 您只需将墨水滴在表面上,然后观察墨水滴的扩散情况。 这是因为,胶粘剂的工作原理与此类似: 要么在表面上四散开来,要么保持原状。

在哪里粘得更牢?

塑料等表面能较低的表面很难粘附 - 墨水滴会从表面流走。 胶粘剂也是一样。 合成材料等低能表面是一个特殊的挑战。 如果您选择的胶带不合适,它会更容易脱落。 粘接困难、粘合性能不佳的表面包括聚乙烯 (PE)、聚苯乙烯 (PS)、聚四氟乙烯 (PTFE)、聚丙烯 (PP) 以及硅或粉末涂料。

相比之下,有些材料的表面能比较高。 胶粘剂在这些表面上能够很好地粘接。 胶粘剂在表面上能够广泛而均匀地扩散。 高能表面包括钢、铝、聚氯乙烯 (PVC) 和聚碳酸酯 (PC)。 胶粘剂能够方便而可靠地粘附在这些表面上。

但是,如果您希望把胶粘剂粘在表面张力较弱的表面上,也不是没有办法。 测量结果对于粘接效果并不具有重要的指标意义。 使用底涂剂很容易改变表面张力。 它能以化学方式提高表面能,进而确保胶粘剂实现很好的粘接效果。 顺便说一句: 彻底清洗表面并去除油脂常常可以创造奇迹。 表面能也会随之改变。

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还不够全面? 很好!

从本质上说,表面张力墨水试验为您揭示的核心是: 如果在显微镜下胶粘剂不会迅速变成小球,如果它能均匀扩散,如果它不会在胶带上“四处乱跑”,那么您就为待粘接表面找到了完美的搭档。