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실리콘 용접류를 함유한 도료와 기판 기재의 부착력을 간단히 이야기하다.
시간 추가: 2021-10-25 찾아보기:

실리콘 용접 자체의 나노 척도 우세를 바탕으로 도료 분야에서의 응용 범위도 해마다 확대되고 있다.실리콘 용접을 도입한 도료는 내열내한, 전기절연, 내복사, 내후, 내오염 및 내화학부식 등의 성능이 모두 크게 향상되었다.실리콘 용접을 도입하면 도료와 기재의 부착력도 크게 바뀐다.그러나 도료와 기재 사이에는 기계적 결합, 물리적 흡착을 통해 수소 결합과 화학 결합을 형성하고 서로 확산하는 등의 작용이 결합될 수 있으며, 이러한 작용으로 인해 발생하는 접착력 때문에 도료와 기재 간의 부착력이 결정된다.도료가 좋은 부착력을 가지도록 하기 위해서는 여러 가지 요소의 작용을 고려해야 한다.




(1) 기계적 결합력




어떤 기재의 표면도 매끄러울 수 없다. 도료는 오목한 구멍이나 빈틈에 침투할 수 있다. 고화 후에는 마치 많은 작은 갈고리가 도막과 기재를 연결하는 것과 같다.




(2) 흡착작용




도료가 막이 된 후와 기재 사이에는 모두 원자, 분자 사이의 작용력이 존재한다.이런 작용력은 화학 결합, 수소 결합, 판더화력을 포함한다.결함이 존재하기 때문에 접착 강도는 이론적 강도보다 훨씬 낮다. 접착 강도는 원자, 분자 작용력의 총합이 아니라 국부 최약 부위의 작용력에 결정된다.두 표면 사이에 판더화력의 결합을 통해 본질적으로 물리적 흡착 작용을 하는데, 이러한 작용은 공기 중의 수기로 대체되기 쉽다.따라서 도막과 기재 간의 강한 결합력을 위해 물리적 흡착작용만으로는 부족하다.




(3) 화학 결합




화학 결합 (수소 결합 포함) 의 강도는 밴더화력보다 훨씬 강하기 때문에 도료와 기재 사이에 수소 결합이나 화학 결합이 형성될 수 있다면 부착력이 훨씬 강하다.만약 중합물에 암모니아, 히드록시, 카르복실기가 있을 때, 기재 표면의 산소 원자와 수소 산소 기단과 수소 결합 작용이 발생하기 쉽기 때문에 비교적 강한 부착력이 있을 것이다.중합물의 활성기단도 금속과 화학반응을 일으킬 수 있다.




(4) 확산작용




도료 중의 성막물은 중합체 체인 모양의 분자이며, 만약 기재도 고분자 재료라면, 일정한 조건에서 분자와 체인 구간의 브라운 운동으로 인해 도료 중의 분자와 기재의 분자는 서로 확산될 수 있다.상호 확산의 실질은 인터페이스 중의 상호 용해 과정으로 최종적으로 인터페이스가 사라지게 할 수 있다.




(5) 정전기 작용




도료와 기재의 전자친화력이 같지 않으면 서로 전자의 급체와 수체로서 이중전층을 형성하여 정전기작용력을 산생할수 있다.금속과 유기도막이 접촉할 때 금속은 전자친화력이 낮아 전자를 잃기 쉽지만 도막은 전자친화력이 높아 전자를 쉽게 얻을수 있으며 전자는 금속에서 도막으로 이동하여 계면에 접촉전세를 산생하고 이중전층을 형성하여 정전기대력을 산생할수 있다.




사실 도료가 막이 된 후와 기재 사이의 작용은 매우 복잡하며, 그것은 여러 가지 요소가 종합된 결과이다.따라서 실제 부착력과 이론 분석은 큰 차이가 있다.