O aplikátorech
Příprava povrchu (substrátu) před nanášením primerů / aplikátorů / lepidel
Povrchové napětí a smáčivost:
Schopnost lepidla ulpět na pevném povrchu a šířit se po něm se nazývá smáčivost. Důležitým faktorem pro hodnocení smáčivosti je fyzikálně – chemická vlastnost, polarita. Pro dobrou funkci smáčivosti obsahují lepidla velké množství reakce schopných chemických skupin, jedná se tedy o polární kapaliny. Polarita je příčinou vzniku povrchové energie, jejíž veličinou je povrchové napětí. Tedy pokud je povrchové napětí lepidla nižší, než povrchové napětí pevného povrchu, dojde k rozlití (smočení) lepidla po povrchu a vytvoří se ideální podmínky pro vznik silné adheze. V opačném případě bude lepidlo na povrchu vytvářet kapičky a adheze bude slabá.
Zda je povrch vhodný k lepení můžeme vyzkoušet takz.“water drop“ testem a pozorujeme zda se nám kapka vody roztoče či nikoli.
Dalším způsobem je použití testovacích inkoustů (např. Arcotets) – jako limitní hodnota pro správnou adhezi lepidel je považovaná hodnota 38mN/m
Teoreticky je nemožné vytvořit adhezní vazbu mezi polární a nepolární látkou, protože vzájemné přitahování mezi polárními molekulami je tak silné, že odpuzují nepolární molekuly. Prakticky ovšem platí, že každá filmotvorná látka může vytvořit adhezní vazbu s látkou jiné polarity, jestliže:
a) různá polarita se vyrovná vložením látek, které mají kombinovanou polaritu,
b) rozdíl v polaritách se vyrovná přidáním látek, jejichž molekuly obsahují kromě polární skupiny také nepolární skupinu, která má větší hmotnost radikálu než polární skupina
c) polarizací nepolárních polymerů.
V případech a, b se vlastně jedná o spojování lepením s použitím mezivrstvy – primeru. Pro případ c se využívá tepelné úpravy (plamenem, sálavým teplem), ultrafialového záření, nebo chemické úpravy činidly.
Na závěr této podkapitoly jsou uvedeny druhy materiálu podle polarity a jejich lepitelnosti:
Slabě až středně polární hmoty, lepitelné polárními lepidly – polvinylchlorid, polymetylmetakrylát, polyestery, celuloid, fenoplasty, animoplasty, epoxidové hmoty a další.
Silně polární hmoty, které se lepí hůře než slabě polární – polyamidy, hydratovaná celulóza a některé polyuretany.
Nepolární hmoty, pro slepení je nezbytná úprava povrchu – polyetylén, polypropylén a polytetrafluoretylén.
Mechanická příprava lepených povrchů
Tato procedura se uplatňuje u povrchů znečištěných povlakem oxidů (okují). Oxidy nejsou pevně spojeny s jádrem adherendu a proto se musí odstranit. Nejjednodušší způsob je očištění drátěným kartáčem. Další alternativou je broušení popř. otryskávání.
Pro velké plochy je ideální způsob otryskávání, kdy se dosáhne velmi dobré drsnosti povrchu určeného pro lepení. Nesmí se ovšem použít příliš hrubý otryskávací materiál. Vhodné drsnosti se dosáhne také procedurou broušení, i zde se musí volit vhodná zrnitost brusiva s ohledem na broušený materiál. Mechanicky upravené povrchy je třeba odmastit a odstranit tak zbytky ulpěného brusiva. Hodně špinavé povrchy se musí odmastit i před mechanickou úpravou, aby povrch neušpinil brusný, nebo otryskávací materiál. Tyto postupy jsou v praxi jednoduché na provedení a při správném postupu je dosaženo vhodného povrchu pro nanesení lepidla.
Odmaštění lepených povrchů
Cílem čištění je odstranění z lepených povrchů mastnotu, olej, prach a jiných cizích nečistot, které mohou být důvodem k nízkému povrchovému napětí a tím pádem i k špatné adhezi lepidel. Často se využívá speciálních odmašťovacích lázní, zejména pro velké výrobní série. Nejjednodušší aplikací je však ošetření povrchu čistým papírem namočeným v rozpouštědle, např. Heptanu. Popřípadě se používají jiná další rozpouštědla, která se po očištění odpařují z povrchu. Čištění je nutno provádět tak, aby na povrchu čištěného dílu nezůstávaly žádné zbytky prachu, mastnoty a jiné nečistoty. Z toho důvodu je velmi důležité správné čištění a odmašťování povrchů.
Při manuálním čištění povrchů je velmi potřebné dodržet základní pravidlo – A to stírat zbytky prachu, mastnot jedním směrem. Stírání oběma směry není vhodné kvůli opětovné kontaminaci lepeného povrchu.
Primerování
Je-li po očištění a odmaštění povrchů potřeba ještě zvýšit adhezní složku pevnosti lepeného spoje, ideálním způsobem pro tento účel jsou právě primární nátěry. Primery bývají označovány jako takzvaní zprostředkovatelé adheze. Primery jsou kapaliny, které obsahují v rozpouštědle zejména silen, který je přilnavý k hladkým materiálům.
Aktivátor se obvykle nanáší houbičkou, nebo filcem. Po nanesení se nechá rozpouštědlo odpařit a na povrchu tak zůstanou pouze aktivní látky. Pokud je primer aplikován příliš hustě, potřebuje delší dobu na odvětrání, než normálně.
