Chapter 1-7-1 - 波動現象探討 圖片詳細說明

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「黏」的科學機制 　　「黏著」是指同種或異種固體的面與面貼合成為一體的狀態。而之中發生的物理化學變化大致分為以下五種機制，依據材料的性質，同時也可能發生兩種以上： 1.【化學反應】 　　兩個分子更為接近所能達到的一種距離，稱為鍵結半徑，而兩個分子間的特定原子，如H、N、S、O 或其他原子的兩個原子鍵結均具有特定的距離，稱此為化學鍵結。若應用於黏著作用時，則稱為一次鍵結。其種類可區分為離子鍵結、共價鍵結、金屬鍵結、配位鍵結等。一般二次鍵結能約為一次鍵結能 (化學鍵結) 的十分之一。日常所使用的黏著劑和被黏著物之關的化學鍵結主要為共價鍵結。如氰化物偶發性地引進氫氧到橡膠上，及 PVC 與矽烷偶合劑引用到玻璃或金屬表面上，產生適當的活性官能基等，都是化學鍵結的例子。 2.【物理吸附】 　　分子間的作用力，所有的物質都是由「分子」組成，而分子由「原子」構成，原子中因為其中帶正電的「原子核」與帶負電的「電子」分佈不均情況，而產生了「極性」，因不同的極性產生「配向力」、「誘發力」「分散力」三者合稱為「凡得瓦爾力」，另外還有「氫鍵力」，因這些分子間的作用力形成黏著現象，同時也可能受到溫度或其他變因影響黏著力的大小。

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3.【靜電反應】 　　投影片摩擦後可以吸起頭髮，這是大家熟悉的靜電，因兩個物質帶有不同的電荷，所以產生吸引力，由俄國科學家 Deryaguin 提出靜電理論。市面上許多可重複使用的不殘膠貼紙便是使用這種原理，靜電反應相較於其他機制產生的黏著力較小。 4.【機械錨合】 　　例如魔鬼氈的結構，鉤狀結構與環狀結構得結合，形成暫時緊固的狀態；亦可用來增強黏著效果，越粗糙的表面，有越多的細孔，當流動的黏著劑深入這些凹部細孔，硬化後可以產生較強的抓合力，提升黏著效果。例如：於黏著的東西上先使用砂紙打磨，或是金屬及塑膠材料黏合前會進行蝕刻工程都是使用此原理。 5.【相互滲透】 　　在太陽下或是體溫較高的口袋裡放太久的一包口香糖，全部黏在一起這樣的現象，可以稱為互相滲透，亦或是擴散理論。因為溫度上升而產生流動性的熱塑性黏著材料，加熱後軟化，使表面互相混合，冷卻後固化產生接著性，例如：熱融膠或是飲料封膜，因為熱力受熱軟化而產生的黏著機制。