Para maximizar la calidad y el rendimiento de los materiales, es esencial comprender cómo afectan las interacciones moleculares a la adherencia de las fases poliméricas entre sí en las mezclas. mezclas de polímeros y cómo afectan a la adhesión. Las fuerzas de Van der Waals, los enlaces de hidrógeno, las interacciones electrostáticas, los enlaces covalentes y el entrelazamiento son algunas de las interacciones que se tratan. La adhesión entre fases poliméricas se ve afectada por una complicada interacción de interacciones moleculares en la interfase de las mezclas. Para optimizar la fuerza de adhesión y mejorar el rendimiento de los materiales es necesario comprender la naturaleza y la importancia de estas interacciones.
Fuerzas de Van der Waals
La adhesión entre fases poliméricas se ve influida significativamente por las fuerzas de van der Waals. Estas variaciones transitorias en la densidad electrónica dan lugar a estas fuerzas intermoleculares débiles, como las fuerzas de dispersión de London y las interacciones dipolo-dipolo. Las fuerzas de Van der Waals favorecen el contacto físico y la atracción intermolecular entre cadenas poliméricas, lo que contribuye a la adhesión interfacial.Adhesión por agua
Un tipo concreto de interacción intermolecular que influye mucho en la adherencia de las fases poliméricas es el enlace de hidrógeno. Entre los átomos de hidrógeno y los átomos electronegativos, como el oxígeno, el nitrógeno o el flúor, pueden formarse enlaces de hidrógeno. Al proporcionar más atracciones intermoleculares y aumentar la compatibilidad, los enlaces de hidrógeno en las cadenas poliméricas pueden mejorar la adhesión interfacial.
Interacciones de carga eléctrica
La atracción o repulsión de especies cargadas en mezclas de polímeros da lugar a interacciones electrostáticas. Al interactuar electrostáticamente con grupos polares o de carga opuesta en la fase polimérica vecina, los grupos cargados, como los iones o los grupos funcionales polares, pueden favorecer la adhesión interfacial. Estas interacciones pueden aumentar la fuerza de adhesión e impulsar la unión interfacial.Fusión covalente
La fuerza de la adhesión puede aumentar considerablemente mediante enlaces covalentes en la interfaz entre las fases poliméricas. Los enlaces químicos fuertes se crean mediante este tipo de enlace, que implica el intercambio de electrones entre átomos. Mediante grupos reactivos o sustancias reticulantes, pueden producirse interacciones covalentes que permiten la creación de enlaces duraderos que mejoran la adhesión interfacial y las características mecánicas.Enredo
Las cadenas poliméricas de las mezclas pueden enredarse en el contacto, aumentando la fuerza de adhesión. Cuando las cadenas poliméricas interactúan entre sí, se entrelazan y se bloquean físicamente. Al reforzar la resistencia a la separación interfacial y mejorar las características mecánicas, el entrelazamiento de las cadenas poliméricas favorece la adhesión interfacial.Energía y tensión en la interfaz
La energía y la tensión interfaciales son elementos clave en la adhesión entre fases poliméricas, y están influidas por las interacciones moleculares en la interfaz. Mientras que la tensión interfacial es la fuerza por unidad de longitud que actúa perpendicularmente a la interfaz, la energía interfacial indica la energía necesaria para formar o expandir la interfaz. La fuerza de adhesión y la estabilidad interfacial de las mezclas de polímeros están influidas por el equilibrio entre la energía y la tensión interfacial.Aceptación interfacial
Además, las interacciones moleculares afectan al grado de interacción de dos fases poliméricas en la interfase. El grado de solubilidad recíproca y miscibilidad de los polímeros se denomina compatibilidad. En las mezclas de polímeros, las interacciones moleculares favorables, como los enlaces de hidrógeno o determinados grupos químicos, pueden aumentar la compatibilidad y mejorar la fuerza de adhesión y la estabilidad de las fases.
