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。
因為熱熔粘合是幾秒鐘時間內(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散
由于潤濕作用使熱熔膠與纖維兩相達到分子間的接觸,大分子的鏈段可擴散而越過界面。不相似的高聚物通常是不相容的,它們的擴散系數(shù)很小,因而不相似的高聚物要使整個大分子通過相互擴散越過界面是不大容易的。但是局部鏈段擴散是容易進行的,并且在不相容的高聚物之間形成一擴散界面層,其厚度為10~1000Å。相互擴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散,減少分子的滑動,增加了粘合強度。按Griffith公式,粘合斷裂經(jīng)強度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,粘合強度隨相容性的增加而增加。如用log剝離強度對(δ1-δ2)作圖可得一直線。
為了得到較高的剝離強度,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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