Kuumasulatteen paineherkkä liima kiinnittyy pääasiassa fysikaaliseen adsorptioon ja mekaaniseen ankkurointiin.
Fysikaalinen adsorptio
Fyysiset adsorptiovoimat voidaan luokitella heikoista vahvoihin van der Waalsin voimiin, dipoli-dipoli-vuorovaikutuksiin, vetysidoksiin ja ionisiin sidoksiin. Käytännön käyttötestit vahvistavat, että liimat, joilla on korkea polariteetti, voivat aiheuttaa merkittävän eron kiinnittyneiden pintojen rajapinnan napaisuuden suhteen, mikä johtaa keskinäiseen adsorptioon ja parantuneeseen tarttumiseen. Siksi kemiallisesti polaaristen materiaalien valitseminen kuumasulatepaineherkkien liimojen syntetisoimiseksi voi parantaa tartuntavoimaa ja lisätä affiniteettia kiinnittyneen pinnan suhteen.
Erittäin polaarisilla kemiallisilla komponenteilla (elementeillä) on kuitenkin usein korkea reaktiivisuus ja ne ovat alttiita vanhenemaan vuorovaikutuksessa hapen kanssa. Lisäksi erittäin polaarisilla kemiallisilla komponenteilla on yleensä syvempiä värejä, mikä voi vaikuttaa liiman tai liimamateriaalin ulkonäköön ja siten alentaa tuotteen arvoa.
Materiaaleille, joilla on pieni pintaenergia tai alhainen napaisuus, kuten PE ja PP, teoriassa tulisi valita erittäin alhaisen napaisuuden omaavat liimat rajapinnan kosketuskulman minimoimiseksi tai kosketusalueen maksimoimiseksi, jolloin saavutetaan optimaaliset van der Waalsin voimat. Käytännön kokemus osoittaa kuitenkin, että van der Waalsin voimien osuus kuumasulatepaineherkkien liimojen kokonaistartuntalujuuteen ei ole yhtä merkittävä kuin kahden materiaalin välisen napaisuuseron aiheuttamat dipolivuorovaikutukset rajapinnassa.
Mekaaninen ankkurointi
Riippumatta liiman väristä ja napaisuudesta, kaikilla liimoilla on ainutlaatuiset viskoelastiset ominaisuudet. Viskoosi osa mahdollistaa liiman virtauksen, muotoaan ja jatkuvan ulottuvan, kun taas elastinen osa mahdollistaa liiman välittömän muodonmuutoksen, pomppimisen, vastustaa vetolujuutta ja osoittaa lämmönkestävyyttä. Liiman viskoelastiset muutokset liittyvät läheisesti suurimolekyylipainoisten hartsien, sakeuttamisaineiden, pehmittimien ja erilaisten lisäaineiden tyyppeihin, molekyylipainoihin, komponenttien suhteisiin ja yhteensopivuuteen. Muutokset lämpötilassa, nopeudessa, ajassa ja paineessa voivat myös muuttaa liiman viskoelastisia ominaisuuksia.
Kuumasulatteen paineherkkien liimojen tartuntalujuuteen vaikuttavat tekijät:
Kiinnittyneen pinnan pinnan karheus
Täysin sileälle kiinnittyvälle pinnalle, riippumatta liiman juoksevuudesta ja mekaanisista ankkurointiominaisuuksista, suurin saavutettava kosketuspinta-ala on 100 %. Kuitenkin, kun pinnan karheus kasvaa, vähemmän juoksevat liimat voivat saavuttaa kosketuspinta-alan alle 100 %, kun taas juoksevammat liimat voivat saavuttaa yli 100 %. Suurempi kosketuspinta-ala liiman ja kiinnitetyn materiaalin välillä yksikköprojektioalueella vaatii suurempaa energiaa irtoamiseen.
Rajapinnan murtumatila
Liimakerroksen rajapinnan murtumistila liittyy läheisesti liiman ja kiinnittyneen materiaalin lujuuteen. Jos liimattu materiaali täytyy repiä irti liimauksen jälkeen, liiman koheesiovoiman ja rajapintaenergian tulee olla suurempia kuin itse liimatun materiaalin koheesiolujuus.
