織物是由纖維組成的,纖維之間有許多毛細(xì)孔隙,天然纖維內(nèi)部還有胞腔。作者曾對熱熔粘合后的織物,進(jìn)行纖維切片掃描電子顯微圖象觀察,熱熔膠不但滲透到單纖維之間,而且滲透到纖維胞腔內(nèi)。因此,熱熔膠對織物的潤濕可看作是毛細(xì)滲透,滲入毛細(xì)管的速度可按泊肅葉(Poissulle)定律,粘度為?的粘流體流過半徑為r,長度為L的毛細(xì)管所需的時間t為:
t=2η12/rL﹒cosθ
如表2所示,各種熱熔膠的rL相差不大,故在毛細(xì)管尺寸一定的條件下,浸潤所需要的時間要取決于的粘度和接觸角的大小。
因?yàn)闊崛壅澈鲜菐酌腌姇r間內(nèi)完成的,故滲透時間至關(guān)重要。我們經(jīng)常出現(xiàn)熱熔粘合后熱熔膠并未能移到面料上去,就是由于沒有足夠的時間來完成熱熔膠的滲透。但生產(chǎn)工藝不允許過長的粘合時間,因此我們必須設(shè)法降低熱熔膠的熔融粘度。熔融粘度是隨分子量的提高而迅速增大,故需控制熱熔膠的分子量,在熱熔膠中加入蠟質(zhì)等添加劑也可降低熔融粘度。溫度對粘度影響很大,提高溫度可明顯降低溶融粘度。另外接觸角的大小也不可忽視,對經(jīng)過特種整理的織物由于表面張力較小,會影響潤濕滲透。
2.3.熱熔膠與纖維之間的相互擴(kuò)散
由于潤濕作用使熱熔膠與纖維兩相達(dá)到分子間的接觸,大分子的鏈段可擴(kuò)散而越過界面。不相似的高聚物通常是不相容的,它們的擴(kuò)散系數(shù)很小,因而不相似的高聚物要使整個大分子通過相互擴(kuò)散越過界面是不大容易的。但是局部鏈段擴(kuò)散是容易進(jìn)行的,并且在不相容的高聚物之間形成一擴(kuò)散界面層,其厚度為10~1000Å。相互擴(kuò)散可使其界面自由能變得更低。
由于分子鏈段在界面上的相互擴(kuò)散,減少分子的滑動,增加了粘合強(qiáng)度。按Griffith公式,粘合斷裂經(jīng)強(qiáng)度σf為:
σf=P﹒exp[-q(δ1-δ2)]
δ1和為δ2為兩種粘合高聚物的溶解度參數(shù),(δ1-δ2)可表示兩種高聚物的相容性,兩種物質(zhì)的溶解度參數(shù)越接近,則相容性越好。在P和q為常數(shù)的前提下,粘合強(qiáng)度隨相容性的增加而增加。如用log剝離強(qiáng)度對(δ1-δ2)作圖可得一直線。
為了得到較高的剝離強(qiáng)度,在選用粘合襯布時,應(yīng)考慮到熱熔膠與纖維的相容性,選用溶解度參數(shù)相近的。特別是化纖長絲織物相容性對粘合強(qiáng)度的影響尤為明顯,如滌綸長絲織物的面料必須用聚酯熱熔膠,而尼龍長絲的織物必須用聚酰胺熱熔膠?,F(xiàn)將常用纖維和熱熔膠的溶解度參數(shù)列表如表3。
表3.纖維和熱熔膠的溶解度參數(shù)
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