解説:接着剤によるプラスチックの接合 – 考慮すべき点

私たちは、プラスチックが日常生活のほとんどすべての製品に使われている世界で生活しています。その理由は、加工が簡単であること、密度が低いことなど、さまざまです。また、安価で製造や加工に必要なエネルギーも代替材料より少なくて済む場合が多い。しかし、多くの場合、製品は1つの(プラスチック)部品から構成されているのではなく、異なる材料で作られた部品から構成されています。

そのため、部品同士を接合して完成品とする必要があります。現代の接合技術は、異種材料を接合するための前提条件となるプロセスである。しかし、どのような接合技術であっても、必要な技術的特性を満たすと同時に、高い生産性、品質、信頼性を確保しなければなりません。

そのため、接合するプラスチック部品と、信頼性の高い接合を形成するために必要な接着剤との相互作用を深く理解することが重要であります。

プラスチックの接着性に影響を与えるものは何か?

プラスチックの接着性は、様々な産業分野で様々な用途に使用されているため、一概には言えません。確かに接着性はポリマーの種類に依存しますが、それ以外にも考慮しなければならない要素があります。

接着力の形成は、接着する部品の表面特性の問題です。接着剤がプラスチック表面に十分な接着力を与えるかどうかを最終的に決定する接着力は、1 nm以下の非常に短い範囲しか示しません。これらは、水素結合を形成することができる極性または分極性の分子基であったり、いわゆるファンデルワールス力を可能にするものであったりします。

このような力の範囲が狭いことを考慮すると、相互作用を可能にするためには、接着剤と部品表面が密着している必要があることは明らかです。

  • 部品表面の表面張力が、液体状態の接着剤の表面張力より高くなければなりません。
  • 部品表面の官能基が接着剤に含まれる官能基と相互作用できることが必要で、表面と接着剤が互いにマッチングしていなければなりません。

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