分子量

出处：按学科分类—工业技术 中国轻工业出版社《塑料粘接技术手册》第22页（1003字）

聚合物的分子量(或聚合度)对聚合物性质有很大的影响。分子量的不同，不仅影响粘接强度，而且对胶粘剂的固化速度、被粘接体的浸透速度，以及胶粘剂的内聚力皆有影响。热固性树脂，它的物性不仅与分子量有关，而且受交联的影响，单就分子量进行讨论是片面的，即使是热塑性支链状聚合物，物性不仅与分子量有关，而且与支链的数目和长度有关，所以也不能单就分子量进行讨论。所以，一般讨论分子量对粘接强度的关系，仅限于直链状聚合物。

没有支化的线形高分子聚合物，在其它条件相同时，粘接强度和分子量的关系分为两种类型，第一，胶粘剂在分子量的全领域内，是内聚破坏的情况，粘接强度仅取决于胶粘剂的内聚力，无论分子量如何，常常是内聚力比粘接力小，这种情况，粘接强度随分子量的增加而增加，到一定分子量值后为定值。第二，由于分子量不同，而破坏位置也不同，分子量较小的范围时，内聚强度差，胶粘剂易流动，好粘接，粘接强度小，容易引起内聚破坏。在内聚破坏这个范围内，随着分子量的增大，粘接强度逐渐增大。当分子量增大到一定程度时，胶粘剂的内聚力与粘接力相等。此时，破坏为内聚破坏和界面破坏的混合破坏。当分子量再增加，粘度增大，流动性急骤下降，润湿不良，分子向被粘物扩散性能也不好，粘接力降低，内聚力超过粘接力，引起界面破坏。结果，粘接强度在一定分子量下显示最大值。

一般各种聚合物，只有分子量在一定范围内，才能既有良好的粘接性，又有较大的内聚力，以保证粘接接头具有较高的粘接强度。各种胶粘剂较适宜的分子量范围，如表1－8所示。

表1－8 聚合度的最适宜范围

日本的中尾用聚丙烯酸乙酯对钢／聚丙烯、聚酯／聚酯、钢／聚氯乙烯粘接，并研究在180℃下剥离强度和分子量的关系，当粘接温度在150℃以下时，剥离强度在聚合度约1300～1500时获得最大值(图1－10中第一种类型)。粘接温度在200℃剥离强度随着聚合度的增大而增大，当聚合度增大至一定程度后，剥离强度为一定值。上述结果如图1－10所示。

图1－10 剥离强度和聚合度的关系(聚丙烯／聚丙烯酸乙酯／钢系)