A seleção dos adesivos adequados para aplicação de uma placa de identificação, etiqueta, painel, teclado de membrana ou qualquer outro material requer a consideração de requisitos ambientais, de superfície, de aparência e outros requisitos de desempenho. Nesse sentido nosso objetivo aqui é abordar alguns dos fatores que influenciam a aderência analizando os fundamentos da aderência.
Contato da Superfície
Primeiramente, o contato da superfície é fundamental para o desempenho do adesivo. Por conseguinte, para maximizar o contato do adesivo em uma superfície:
- O substrato deve estar seco e livre de contaminantes.
- Além disso, uma pressão firme deve ser aplicada para aumentar o fluxo e o contato do adesivo.
- O tempo e a temperatura aumentarão a intensidade de contato na adesão da superfície.
- Por fim, materiais contaminados com óleo podem ser tratados com as famílias 3M™ Adhesive 300LSE ou 350.
Fundamentos da aderência e Energia de Superfície
Agora, abordaremos o conceito de adesão: A força de atração molecular entre materiais diferentes.
Antes de mais nada a força de atração é determinada pela energia de superfície do material. Os Fundamentos da Aderência resumem-se nisso: Quanto maior a energia de superfície, maior a atração molecular. Como resultado, quanto menor a energia de superfície, mais fracas as forças de atração.
Uma maior atração molecular resulta em maior contato entre um adesivo e o substrato. Em outras palavras, em um material de alta energia superficial, o adesivo pode fluir (ou “molhar”) para garantir uma ligação mais forte.
Para ilustrar esse conceito, considere o seguinte exemplo: um automóvel que não se encerou por um longo tempo. Quando a água entra em contato com a superfície, ela se espalha em grandes poças. A superfície do carro não encerado exibe alta energia superficial – a atração molecular permite que a água flua, ao mesmo tempo que a água forma pequenas esferas em um carro recém encerado. É um exemplo de baixa energia superficial – o líquido (ou adesivo) não flui para fora. Técnicos medem a energia superficial em dinas por centímetro O nível de dina é a leitura real da tensão superficial crítica.
Adesivos para Baixa Energia de Superfície
Os adesivos acrílicos e sintéticos modificados com melhores características de fluxo (ou “molhabilidade”) foram desenvolvidos para aderir a substratos de baixa energia superficial. Veja o gráfico abaixo:
Molhabilidade da superfície:
1- Exemplo de uma superfície com baixa energia ( que não possui aderência forte )
2- Exemplo de uma superfície com alta energia ( que possui aderência forte )
Esta ilustração demonstra o efeito da energia da superfície no contato interfacial do adesivo. Materiais com alta energia de superfície aproximam o adesivo para alta resistência de ligação. A saber, o adesivo acrílico de alto desempenho 3M™ 200MP não adere prontamente a substratos categorizados como tendo “baixa energia superficial”. No entanto, os adesivos acrílicos modificados 3M™ 300, 320, 350 e 300LSE ou os adesivos de borracha sintética 700 aderem muito bem a plásticos de baixa energia superficial e são a melhor opção para essas aplicações.
Conclusões sobre os Fundamentos da Aderência em União e Montagem
Em síntese a escolha do adesivo ideal para aplicações de união e montagem, como fixação de placas, etiquetas, painéis ou outros materiais, exige uma análise cuidadosa de diversos fatores, incluindo as condições ambientais, as características da superfície, a estética e os requisitos de desempenho.
Neste artigo, exploramos os princípios básicos da adesão, com foco na importância do contato da superfície e na influência da energia superficial na força da ligação adesiva. Assim sendo vimos que:
- O contato íntimo entre o adesivo e a superfície é crucial. Superfícies limpas, secas e livres de contaminantes, combinadas com pressão firme e tempo de cura adequado, maximizam a área de contato e a força da união.
- A energia superficial do substrato determina a “molhabilidade” do adesivo. Materiais com alta energia superficial permitem que o adesivo flua e se espalhe, criando uma ligação mais forte. Existem Adesivos modificados, como as famílias 3M™ 300, 320, 350, 300LSE e 700, feitos para superar os desafios de adesão em substratos de baixa energia superficial, como muitos plásticos.
Ao entender esses Fundamentos da Aderência, você pode tomar decisões mais informadas na seleção de adesivos, garantindo a eficácia e a durabilidade da união em suas aplicações. Assim também, vale lembrar que a 3M oferece uma ampla gama de adesivos com diferentes propriedades, permitindo encontrar a solução ideal para cada necessidade específica. Consulte os recursos e a equipe técnica da 3M para obter orientação especializada e garantir o sucesso do seu projeto.
