EnglishNguyên lý Bám dính và Tách lớp
Về bản chất của sự bám dính, chủ yếu có hai lý thuyết: Thuyết khuếch tán, cho rằng “chất giống nhau sẽ liên kết mạnh với nhau” và lý thuyết hấp phụ, cho rằng các chất liên kết với nhau do quá trình hấp phụ.
1. Thuyết khuếch tán
Thuyết này đặc biệt hiệu quả đối với lực bám dính giữa các lớp và lực bám dính với nhựa. Khả năng tương thích giữa nhựa sơn và nhựa của bề mặt ảnh hưởng đến phạm vi của lực Van der Waals, do đó ảnh hưởng đến độ bền của lớp bám dính. Khả năng tương thích càng tốt thì lực hút càng mạnh, được đánh giá bằng tham số hòa tan (δ). Hãy nghĩ về nó như là “giống nhau có xu hướng gần nhau” theo δ.
2. Thuyết Hấp Phụ
Mặt khác, thuyết hấp phụ lại hiệu quả đối với lực bám dính với kim loại. Loại bỏ các tạp chất và màng oxit khỏi bề mặt kim loại, tăng các vị trí bám dính hoạt động và đưa các nhóm phân cực vào nhựa sơn để làm tăng độ bám dính.
3. Nguyên nhân Hiện tượng Tách lớp
Một câu tục ngữ xưa trong tài liệu tham khảo nói rằng, “Bám dính là cuộc chiến với nước, và duy trì sự bám dính là cuộc chiến với ứng suất bên trong.” Sau khi lớp sơn được hình thành, hơi ẩm và hơi nước thấm qua lớp sơn, di chuyển đến lớp lót hoặc bề mặt tiếp xúc với vật liệu nền. Nước hòa tan các chất tại bề mặt tiếp xúc, làm giảm hoạt tính của các vị trí bám dính và làm yếu độ bền bám dính. Nếu lực bám dính yếu, nước dễ dàng xâm nhập vào bề mặt tiếp xúc.
Một nguyên nhân khác gây ra hiện tượng tách lớp là ứng suất bên trong. Tích của ứng suất co ngót của màng sơn và mô đun Young dẫn đến ứng suất bên trong.
Ứng suất bên trong = (Mô đun Young của màng sơn) × (Ứng suất co ngót)
Ứng suất co ngót = (Hệ số giãn nở tuyến tính khác nhau giữa màng sơn và vật liệu nền) × (Sự chênh lệch nhiệt độ)
Theo thời gian, khi lớp sơn co lại, các lực kéo căng phát triển bên trong, ảnh hưởng xấu đến độ bám dính. Ví dụ, bìa cứng được sơn bằng sơn dầu sẽ cong ra ngoài do lực co của lớp sơn, tương tự như cách các lực kéo căng bên trong có thể dẫn đến hiện tượng tách lớp. Duy trì độ bám dính có nghĩa là giảm thiểu ứng suất bên trong ban đầu và ngăn chặn chúng tăng lên. Để đạt được điều này, cần thiết kế sơn với các tính năng giảm ứng suất hoặc hệ số giãn nở nhiệt thấp hơn.