"Теоретичні основи процесу склеювання виробів зі шкіри"
3.1 Загальні відомості
Клейовими називають такі методи кріплення, при яких в ка-честве закріп використовується клей, а скріплення осуществля-ється склеюванням. В основі склеювання лежить явище, називаються ваемое адгезію, або прилипанием. Про фізичну природу цього явища поки немає єдиної думки; існують різні тео-рії адгезії, гіпотези, а в зв'язку з цим неминучі і різні визначення адгезії як явища.
З точки зору технології виготовлення виробів адгезію зручно характеризувати як зв'язок між наведеними в кон-такт різнорідними поверхнями.
Адгезія (прилипання) - зчеплення молекул на поверхні зіткнення двох тіл, що відрізняються один від одного хімічним складом (наприклад, між склеюваних матеріалом і клеєм).
На відміну від адгезії когезией називають зв'язок між струк-турне елементами (атомами, молекулами, іонами) усередині однорідного тіла, а аутогезии (злипання)-зв'язок, мож-ника на кордоні між наведеними в контакт одне-рідними поверхнями, наприклад між плівками одного і того ж клею, нанесеного на дві поверхні, що склеюються. Та-ким чином, аутогезии в деякому сенсі можна вважати окремим випадком адгезії.
У літературі зі склеювання клей іноді називають адгезивом, а склеюваний матеріал - субстратом.
У взуттєвій і кожгалантерейной промисловості ми сталки-ваемся з усіма областями прояви адгезії: зі склеюванням, з обробкою за допомогою покриттів і, нарешті, з при-трансформаційних змін численних композиційних матеріалів (напри-заходів, синтетичних шкір, картону, гум).
Міцність будь-якого клейового з'єднання в першу чергу залежить від адгезії і когезії застосовуваного клею - адгезиву.
3.2 Міцність і руйнування клейових з'єднань
Руйнування клейових з'єднань мо-же відбуватися по адгезиву, по субстрату, а також по між фазною кордоні між ними. Залежно від того, по яких місцях відбувається руйнування, його можна класифікувати за видами наступним чином (рисунок. 3.1): адгезионное (I); аутогезіонное (II); когезійний по адгезиву (III), по субстрату (IV) (мається на увазі зруйнування по субстрату в тій його частині, яка на-ходиться в безпосередній близькості до клейового з'єднання, так що на її напружений стан впливає клейове з'єднання, руйнування по субстрату поза цієї зони не слід відносити до руйнування клейових сої-нання), або по тому, й іншому (V); змішане, що відбувається частково когезійний і частково адгезионно або аутогезіонно (VI).
На малюнку 3.1 наведені умови реалізації різних ви-дів руйнування, виражені через співвідношення міцності еле-ментів клейового з'єднання і адгезійної (в окремому випадку аутогезіонной) міцності. Вид руйнування залежить в значитель-ної мірою від застосовуваного адгезиву, від технології склеювання і способу прикладання навантаження, іншими словами, від характеру роботи клейового з'єднання.
1 - субстрат; 2 - адгезив. Індекси при міцності Р означають види руйнування: адгезионное (АДГ), аутогезіонное (АУТ), когезійний по адгезиву (КА); по суб-страту (КС)
Малюнок 3.1-Види руйнування клейових з'єднань
Вид руйнування слід враховувати при оцінці результа-тов випробування клейових з'єднань на міцність. Це додаткового-кові якісна характеристика міцності властивостей кле-евих з'єднань поряд з прийнятої для даного випробування ко-кількісного характеристикою (наприклад, навантаженням в момент руйнування).
Для відповідальних клейових з'єднань прийнятним може бути тільки когезійний руйнування виду IV або V (рисунок 3.1), і тільки такі клейові з'єднання можна вважати достатньо надійними. У той же час для менш відповідальних клейових з'єднань цілком прийнятно когезійний руйнування по адгезиву (III) або змішане руйнування (VI). Для допоміжним клейових з'єднань руйнування може бути коге-Зіон по адгезиву (III), змішане (VI), а іноді адгезионное (I), якщо клейове з'єднання носить тимчасовий характер (наприклад, попереднє клейове з'єднання деталей верху при складанні заготовок нитковим швами) . Аутогезіонное руйнуючої-шення (II) в будь-якому випадку є неприйнятним і свиде-ність про неправильно проведеному процесі склеювання.
Вибирати адгезив і проектувати технологічний процес склеювання слід, керуючись викладеними міркуючи-нями. Основним правилом при цьому має бути наступне: потрібно прагнути не до максимально високої міцності клейового з'єднання, а лише до міцності, відповідної призначають-ню клейового з'єднання і вимогам, до нього пред'яв-ється.
3.3 Форми зв'язку між адгезивом і субстратом
Адгезія є сумарною-ний ефект локальних взаємодій, ефект виникнення зв'язків на мікроділянки між окремими атомами, їх груп-пами, іонами, фрагментами макромолекул. Тепер залишається ви-яснити, які ці взаємодії і зв'язку.
Умовно за величиною енергії виникнення або зруйнований-ня зв'язків ці взаємодії можна поділити на сла-бие- між молекулами або фрагментами макромолекул, звані міжмолекулярними, і сильні - між атомами, іонами, радикалами, звані міжатомними, або химиче-ськими (хімічний зв'язок ).