Se é um desafio aderir a um material devido à sua baixa energia superficial, é fundamental escolher o adesivo correto para unir esse material. Existem várias maneiras de aumentar a energia superficial de um material, melhorando a capacidade de unir. Aqui ficam vários modos diferentes de modificar a energia superficial.
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Aplicação de primárioA capacidade de um líquido interagir quimicamente na superfície pode ser melhorada com primários ou promotores de adesão. Os primários funcionam adicionando à superfície uma monocamada ou camada fina de um material funcional. Os primários são concebidos quimicamente para que uma extremidade das moléculas cole muito bem a materiais de baixa energia superficial ao mesmo tempo que a extremidade livre se cola muito bem aos adesivos.
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Tratamento de plasmaOs tratamentos de plasma expoem a superfície de um material a um gás ionizado que modifica a reatividade química dos átomos da superfície. Existem diversas variedades diferentes de tratamento de plasma e há muitas empresas que se especializam em serviços de tratamento de plasma.
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Tratamento de chamaO tratamento de chama aproveita a química de combustão de uma "chama" para alterar quimicamente os átomos da superfície de um substrato. Tal como acontece com os tratamentos de plasma, existe uma variedade de empresas especializadas no tratamento de chama para diversos materiais.
Limpeza de superfícies
Embora tenhamos acabado de passar muito tempo a tentar compreender os pormenores relativos à energia superficial dos materiais, na realidade, qualquer material destinado a ser colado vai chegar com uma superfície que já vem contaminada. Isso pode incluir poeira, óleo, gordura, impressões digitais ou quaisquer outros detritos que possam ter ido parar sobre a superfície.
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A contaminação pode resultar em:
- contacto reduzido entre o adesivo e o substrato, impedindo que ocorra a união
- adesivo menos pegajoso, impedindo a impregnação eficaz
- resistência de adesão reduzida
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Impregnação eficazUma superfície limpa permite o máximo potencial de impregnação e contacto da superfície
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Impregnação ineficazUma superfície contaminada inibe o contacto da superfície e o potencial de impregnação
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Muito frequentemente é necessário limpar bem o material antes da união para garantir que o adesivo faz contacto eficaz. Existem alguns métodos que permitem que isso aconteça:
- Utilize uma mistura de 50/50 de álcool isopropílico (IPA)/água. Esta é geralmente adequada para plásticos que não necessitam de revestimentos oleosos para proteger a sua integridade.
- Limpe com solventes mais agressivos, incluindo acetona ou metiletilcetona (MEK). Muitos metais chegam com um revestimento oleoso que está presente para evitar a oxidação (ferrugem) ou como resultado do processamento (por exemplo, lubrificantes).
- Desengordure com um desengordurante industrial, seguido por uma limpeza com solventes. Isto é geralmente reservado para metais que não só estão revestidos com óleo de processamento mas, também, estão muito sujos.
Abrasão – quando limpar não chega
Existem alturas em que a limpeza por si não é suficiente para remover os contaminantes na superfície de um material. Os plásticos moldados por injeção podem conter vestígios de agentes de remoção de bolor que estão concebidos para resistir a muitos solventes. As camadas de óxido dos metais (por exemplo, do ferro enferrujado) estão "ligadas" à superfície e não podem ser removidas apenas pela limpeza com solventes. Alguns óleos industriais são resistentes aos solventes e aos produtos químicos com o objetivo de manter a superfície do metal protegida contra danos durante o transporte.
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Superfície sem preparação -
Superfície depois da 1ª limpeza
Processo de preparação da superfície por meio de abrasão
Para preparar uma superfície adequadamente para a colagem, pode ser necessário adicionar uma etapa de lixagem ao processo.
1. Limpar primeiro – uma primeira fase de limpeza pode remover grande parte da contaminação presente e impedirá a ocorrência de manchas de detritos durante a lixagem.
2. Lixar – a lixagem com papel abrasivo padrão ou esponjas abrasivas não tecidas pode remover a superfície contaminada e proporcionar rugosidade.
3. Limpar – a limpeza final remove quaisquer detritos deixados no processo de lixagem e proporciona uma superfície limpa e nova para colagem.
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Superfície após a lixagem -
Superfície depois da 2ª limpeza
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A série formativa sobre a ciência da adesão faz uma introdução abrangente à ciência da adesão e à utilização de fitas e adesivos em aplicações de projetos. Visite a página sobre Ciência da adesão para ver todos os artigos ou escolha os tópicos abaixo.
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