胶粘剂和粘接的试验方法
GB 2794-81胶粘剂黏度测定方法(旋转黏度计法)

GB 2794-81胶粘剂黏度测定方法(旋转黏度计法)1 引言有许多理由都需要进行胶粘剂和粘接试验,其中一些是:(1)性能比较(拉伸、剪切、剥离、弯曲、冲击和劈裂强度;耐久性、疲劳、耐环境性和传导性等)。
(2)对每批胶粘剂进行质量检查,确定是否达到标准要求。
(3)检验表面及其处理的有效性。
(4)确定对预测性能有用的参数(固化条件、干燥条件、胶层厚度等)。
试验对于材料科学和工程的各个方面都十分重要,尢其是对胶粘剂显得更为重要。
试验不仅能测定胶粘剂的本身强度,而且还能评价粘接技术、表面清洁、表面处理的有效性、表面腐蚀、胶粘剂涂布、胶层厚度和固化条件等人们非常关心的问题。
本章首先一般性地讨论粘接接头试验的各种类型,只是包括一些比较重要的试验,继而列出某些学科领域中有关的ASTM 方法和实践,以及SAE 航天局推荐的方法(ARP/s)。
2 拉伸单纯拉伸试验是负荷作用垂直于胶层平面并通过粘接面中心的试验。
ASTM D897 粘接接头拉伸强度测试方法是保留在ASTM 中有关胶粘剂最古老的方法之一。
对于试验所用试件和夹具的制作必须给予重视,由于设计不妥,试验时会产生边缘应力,有很大的应力集中,所得到的应力数据进行类推求算不同粘接面积或不同构形接头的强度很可能是不真实的。
因此,D897 已被D2095 (条型和圆棒试件拉伸强度测试方法)所代替。
这种试件按照ASTM D2094 (粘接试验中条型和圆棒试件的制备)标准制作,很容易调整同心度。
如果正确地制作试件和进行试验,便能较精确地测定拉伸粘接强度。
拉伸试验是评价胶粘剂最普通的试验,尽管是有经验人员设计的接头,也不能保证加荷时完全是拉伸形式。
大多数结构材料都比胶粘剂的拉伸强度高。
拉伸试验的优点之一是能得到最基本的数据,如拉伸应变、弹性模量和拉伸强度。
加利福尼亚理工学院的维谦斯及其同事对拉伸试验的应力分布进行了分析,发现除非是当胶粘剂与被粘物的模量相匹配时,应力在整个试件里的分布是不均匀的。
割胶拉拔试验

割胶拉拔试验是一种用于评估材料的胶合强度的实验方法。
这种试验通常用于粘接剂、胶水和胶带等材料的质量控制和性能测试。
试验过程如下:
样品准备:准备两个相同的试样,通常是矩形形状。
确保样品表面清洁,无尘和油脂。
涂胶:将适当的胶粘剂或粘合剂均匀涂在两个试样的粘接面上。
根据测试需求和标准,可能需要在固定时间内等待胶粘剂固化或反应。
组合和压合:将两个试样的粘接面对齐,然后用适当的压力将其紧密压合在一起。
确保试样之间没有气泡或杂质。
割胶:使用适当的工具(如割刀或剪刀)在试样的边缘附近割开胶接区域。
确保割线处于合适的位置,以便在拉拔时施加适当的力。
拉拔测试:将试样夹持在拉伸试验机上,然后以一定的速度施加拉伸力。
记录载荷和伸长的变化,直到试样断裂。
数据分析:根据试验过程中记录的载荷和伸长数据,计算胶合强度、断裂伸长率等参数。
这些参数用于评估胶粘剂的性能和质量。
割胶拉拔试验可以提供关于胶合接头的强度、可靠性和耐久性的信息。
它对于评估材料的胶合质量和适用性非常重要,并广泛应用于工程和制造领域中的粘接工艺和产品质量控制。
胶粘剂物理测试

胶粘剂物理测试胶粘剂是一种广泛应用于工业和日常生活中的粘合材料。
为了确保胶粘剂的质量和性能达到预期的要求,物理测试是必不可少的一环。
本文将介绍几种常见的胶粘剂物理测试方法,包括黏度测试、硬度测试、拉伸强度测试和剪切强度测试。
一、黏度测试黏度是衡量胶粘剂流动性的重要指标,它直接影响胶粘剂的施工和使用性能。
黏度测试可以通过旋转式黏度计或粘度杯来进行。
旋转式黏度计可以测量胶粘剂在不同剪切速率下的黏度值,从而评估其流动性。
而粘度杯测试则是将胶粘剂从杯口流出的时间来反映其黏度。
通过黏度测试,可以控制胶粘剂的黏度范围,以适应不同应用场景的需要。
二、硬度测试硬度是指材料表面抵抗外力的能力。
对于胶粘剂而言,硬度测试可以评估其粘合面的固结程度和抗压性能。
常用的胶粘剂硬度测试方法有洛氏硬度测试和巴氏硬度测试。
洛氏硬度测试通过压入一个钢球或钻头来测量胶粘剂的硬度值,而巴氏硬度测试则是在一定压力下测量胶粘剂的穿透深度。
通过硬度测试,可以判断胶粘剂的固化程度和强度。
三、拉伸强度测试拉伸强度是衡量胶粘剂抵抗拉伸力的能力,也是评估其粘合性能的重要指标。
拉伸强度测试可以通过万能材料试验机进行,将两个试样固定在机器上,然后施加拉伸力,测量胶粘剂在破坏前的最大负荷。
通过拉伸强度测试,可以评估胶粘剂的粘接强度和可靠性。
四、剪切强度测试剪切强度是指胶粘剂抵抗剪切力的能力,也是评估其粘合性能的重要指标。
剪切强度测试可以通过剪切试验机进行,将两个试样固定在机器上,然后施加剪切力,测量胶粘剂在破坏前的最大负荷。
剪切强度测试可以评估胶粘剂的剪切强度和耐久性。
胶粘剂物理测试是确保胶粘剂质量和性能的重要环节。
通过黏度测试、硬度测试、拉伸强度测试和剪切强度测试,可以评估胶粘剂的流动性、固化程度、粘接强度和耐久性。
这些测试方法的应用可以帮助生产厂商和使用者选择适合的胶粘剂,并确保其在实际应用中达到预期的效果。
因此,胶粘剂物理测试是胶粘剂行业不可或缺的重要工作。
胶粘剂粘接理论

粘接理论1、机械理论机械理论认为,胶粘剂必须渗入被粘物表面的空隙内,并排除其界面上吸附的空气,才能产生粘接作用。
在粘接如泡沫塑料的多孔被粘物时,机械嵌定是重要因素。
胶粘剂粘接经表面打磨的致密材料效果要比表面光滑的致密材料好,这是因为(1)机械镶嵌;(2)形成清洁表面;(3)生成反应性表面;(4)表面积增加。
由于打磨确使表面变得比较粗糙,可以认为表面层物理和化学性质发生了改变,从而提高了粘接强度。
2、吸附理论吸附理论认为,粘接是由两材料间分子接触和界面力产生所引起的。
粘接力的主要来源是分子间作用力包括氢键力和范德华力。
胶粘剂与被粘物连续接触的过程叫润湿,要使胶粘剂润湿固体表面,胶粘剂的表面张力应小于固体的临界表面张力,胶粘剂浸入固体表面的凹陷与空隙就形成良好润湿。
如果胶粘剂在表面的凹处被架空,便减少了胶粘剂与被粘物的实际接触面积,从而降低了接头的粘接强度。
许多合成胶粘剂都容易润湿金属被粘物,而多数固体被粘物的表面张力都小于胶粘剂的表面张力。
实际上获得良好润湿的条件是胶粘剂比被粘物的表面张力低,这就是环氧树脂胶粘剂对金属粘接极好的原因,而对于未经处理的聚合物,如聚乙烯、聚丙烯和氟塑料很难粘接。
通过润湿使胶粘剂与被粘物紧密接触,主要是靠分子间作用力产生永久的粘接。
在粘附力和内聚力中所包含的化学键有四种类型(1)离子键(2)共价键(3)金属键(4)范德华力3、扩散理论扩散理论认为,粘接是通过胶粘剂与被粘物界面上分子扩散产生的。
当胶粘剂和被粘物都是具有能够运动的长链大分子聚合物时,扩散理论基本是适用的。
热塑性塑料的溶剂粘接和热焊接可以认为是分子扩散的结果。
4、静电理论由于在胶粘剂与被粘物界面上形成双电层而产生了静电引力,即相互分离的阻力。
当胶粘剂从被粘物上剥离时有明显的电荷存在,则是对该理论有力的证实。
5、弱边界层理论弱边界层理论认为,当粘接破坏被认为是界面破坏时,实际上往往是内聚破坏或弱边界层破坏。
弱边界层来自胶粘剂、被粘物、环境,或三者之间任意组合。
胶粘剂和粘接的试验方法

胶粘剂和粘接的试验方法有许多理由都需要进行胶粘剂和粘接试验,其中一些是:(1)性能比较(拉伸、剪切、剥离、弯曲、冲击和劈裂强度;耐久性、疲劳、耐环境性和传导性等)。
(2)对每批胶粘剂进行质量检查,确定是否达到标准要求。
(3)检验表面及其处理的有效性。
(4)确定对预测性能有用的参数(固化条件、干燥条件、胶层厚度等)。
试验对于材料科学和工程的各个方面都十分重要,尢其是对胶粘剂显得更为重要。
试验不仅能测定胶粘剂的本身强度,而且还能评价粘接技术、表面清洁、表面处理的有效性、表面腐蚀、胶粘剂涂布、胶层厚度和固化条件等人们非常关心的问题。
本章首先一般性地讨论粘接接头试验的各种类型,只是包括一些比较重要的试验,继而列出某些学科领域中有关的ASTM方法和实践,以及SAE航天局推荐的方法(ARP/s)。
2拉伸单纯拉伸试验是负荷作用垂直于胶层平面并通过粘接面中心的试验。
ASTMD897粘接接头拉伸强度测试方法是保留在ASTM中有关胶粘剂最古老的方法之一。
对于试验所用试件和夹具的制作必须给予重视,由于设计不妥,试验时会产生边缘应力,有很大的应力集中,所得到的应力数据进行类推求算不同粘接面积或不同构形接头的强度很可能是不真实的。
因此,D897已被D2095(条型和圆棒试件拉伸强度测试方法)所代替。
这种试件按照ASTMD2094(粘接试验中条型和圆棒试件的制备)标准制作,很容易调整同心度。
如果正确地制作试件和进行试验,便能较精确地测定拉伸粘接强度。
拉伸试验是评价胶粘剂最普通的试验,尽管是有经验人员设计的接头,也不能保证加荷时完全是拉伸形式。
大多数结构材料都比胶粘剂的拉伸强度高。
拉伸试验的优点之一是能得到最基本的数据,如拉伸应变、弹性模量和拉伸强度。
加利福尼亚理工学院的维谦斯及其同事对拉伸试验的应力分布进行了分析,发现除非是当胶粘剂与被粘物的模量相匹配时,应力在整个试件里的分布是不均匀的。
这种模量的差异造成了剪切应力沿界面传递。
胶粘剂检测标准简表

胶粘剂检测标准简表胶粘剂是一种常用的粘接材料,用于将两个或多个物体粘结在一起。
为了确保胶粘剂的质量和性能符合要求,需要进行检测和评估。
下面是一份胶粘剂的检测标准简表,介绍了常见的检测项目和相应的测试方法。
1.粘结强度:粘结强度是评估胶粘剂性能的重要指标。
常见的测试方法包括剪切强度测试、拉伸强度测试和压缩强度测试等。
2.耐热性:胶粘剂在高温环境下的稳定性是其重要的性能之一、测试方法包括热老化试验和热稳定性试验等。
3.耐候性:耐候性是胶粘剂在室外或恶劣环境中使用时的重要性能。
测试方法包括光老化试验、温湿老化试验和冻融试验等。
4.粘度:粘度是衡量胶粘剂流动性的指标,常见的测试方法有旋转粘度法、动态粘度法和滴定法等。
5.固含量:固含量是胶粘剂中固体成分的含量,测试方法包括重量损失法和红外光谱法等。
6.pH值:胶粘剂的pH值会对其应用场景产生一定影响,测试方法是使用pH计进行测量。
7.溶剂残留量:溶剂残留量是衡量胶粘剂中有害溶剂残留的指标,测试方法包括气相色谱法和液相色谱法等。
8.粘接剥离强度:粘接剥离强度是评估胶粘剂与物体粘结能力的指标,测试方法包括剥离强度测试和剥离力试验等。
9.可溶性粘合剂含量:可溶性粘合剂含量是胶粘剂中可溶于特定溶剂中的物质含量,测试方法包括透明度法和煮沸法等。
10.柔韧性:胶粘剂的柔韧性是其在不同温度下保持一定稳定性的能力指标,测试方法包括拉伸弹性模量测试和冲击韧性测试等。
上述只是胶粘剂检测标准简表中的部分重要项目,实际的检测还应根据具体的胶粘剂类型和应用场景确定。
在进行胶粘剂检测时,应选择合适的测试方法和设备,并按照标准程序进行操作,确保测试结果的准确性和可重复性。
胶粘剂的粘接强度分析

胶粘剂的粘接强度分析胶粘剂是一种用于将两个或多个物体粘在一起的材料。
它具有众多优点,如方便使用、高粘接强度、良好的化学稳定性和耐高温等。
在实际应用中,胶粘剂的粘接强度是评估其性能的重要指标。
本文将对胶粘剂的粘接强度进行深入分析。
胶粘剂的粘接强度受到多种因素的影响,包括材料的性质、表面处理、胶粘剂的选择和使用条件等。
首先,材料的性质对粘接强度起着重要作用。
通常,亲水性材料容易与水基胶粘剂粘结,疏水性材料则需要选择与之相适应的胶粘剂。
此外,材料的表面性质也对粘接强度有影响。
表面处理可以改变材料的表面能,提高胶粘剂与物体的接触面积,进而提高粘接强度。
胶粘剂的选择也是影响粘接强度的重要因素。
根据应用的要求,我们可以选择不同类型的胶粘剂,如热固性胶粘剂、双组份胶粘剂和压敏胶粘剂等。
热固性胶粘剂通常需要高温固化,适用于高强度要求的场合。
双组份胶粘剂由于具有较长的固化时间,适用于需要较长时间工作的环境。
压敏胶粘剂则可以立即粘结,适用于需要快速装配的场合。
此外,胶粘剂的使用条件也会影响粘接强度。
温度、湿度和压力是常见的影响因素。
温度的变化可以影响胶粘剂的粘接性能,因此在不同的温度下进行粘接时,需要选择适用的胶粘剂。
湿度也会影响胶粘剂的固化速度和粘接强度,因此在潮湿环境下进行粘接时,需要使用具有良好湿度适应性的胶粘剂。
适当的压力能够提高粘接强度,但过大的压力则可能导致胶粘层变薄,降低粘接强度。
评估胶粘剂的粘接强度通常采用标准试验方法。
常见的方法包括剪切强度测试、拉伸强度测试和剥离强度测试等。
剪切强度测试可以评估胶粘剂在剪切应力下的性能;拉伸强度测试可以评估在拉伸应力下的性能;剥离强度测试可以评估胶粘剂在受到剥离力时的性能。
这些试验可以在实验室条件下进行,通过测定断裂面积和力学性能来获得粘接强度数据。
在实际应用中,胶粘剂的粘接强度不仅与胶粘剂本身有关,还与材料的选择、表面处理和使用条件等多种因素有关。
通过合理选择胶粘剂类型、进行适当的表面处理和控制使用条件,可以提高胶粘剂的粘接强度。
拉伸胶粘强度实验室测定方法

瓷砖胶粘剂胶粘强度测试方法概述(1)拉伸胶粘强度实验室测定方法以JC/T 547-2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》为例,其按照强度指标,将水泥基分为普通型水泥基胶粘剂(C1)和增强型型水泥基胶粘剂(C2)。
普通型要求在各种实验条件下(标况、浸水、冻融、热处理)下的拉伸胶粘强度不小于0.5MPa,增强型要求在各种实验条件下(标况、浸水、冻融、热处理)下的拉伸胶粘强度不小于1.0MPa,同时,均要求开放时间内的拉伸胶粘强度也不小于0.5MPa。
对于快干型胶粘剂(C1F/C2F),还要求24小时的早期拉伸胶粘强度不小于0.5MPa。
实验环境(标况):环境温度(23±2℃),相对湿度(50±5)%,试验区循环风速小于0.2m/s。
测试材料:标准砖:尺寸50±2mm*50±2mm,厚度4~10mm,吸水率小于0.2%的瓷质砖。
混凝土板:胶粘强度测试用标准混凝土板。
测试设备:拉伸试验用试验机,压块,拉拔接头,鼓风烘箱,水槽,冻融循环机,锯齿镘刀。
测试流程:粘贴制样→养护→粘接拉拔头→测试强度→数据记录、处理。
1.1粘贴制样将胶粘剂按标准方法进行搅拌,再用锯齿镘刀涂抹在混凝土板上并梳条,后按标准方法将10块标准砖放在有胶粘剂的混凝土板上,均用2kg压块压30s。
测试晾置时间(开放时间)的胶粘强度则在梳条后放置规定的时间,再粘贴标准砖。
1.2养护根据不同条件规定,分别进行养护。
标况:在实验室标准环境下养护27d;浸水处理:在实验室标准环境下养护7d,后者20±2℃水中养护21d;热老化处理:在实验室标准环境下养护14d,在70±2℃烘箱内养护14天;冻融循环处理:在实验室标准环境下养护7d,后者20±2℃水中养护20d,取出后放入冻融循环机进行冻融实验(从水中取出后2h±20min内降到-15±3℃,保持2h±20min,再浸入20±2℃水中升温至15±3℃,保持2h±20min,如此循环25次);早期(24h):在实验室标准环境下养护24h。
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胶粘剂和粘接的试验方法胶粘剂和粘接的试验方法1 引言有许多理由都需要进行胶粘剂和粘接试验,其中一些是:(1)性能比较(拉伸、剪切、剥离、弯曲、冲击和劈裂强度;耐久性、疲劳、耐环境性和传导性等)。
(2)对每批胶粘剂进行质量检查,确定是否达到标准要求。
(3)检验表面及其处理的有效性。
(4)确定对预测性能有用的参数(固化条件、干燥条件、胶层厚度等)。
试验对于材料科学和工程的各个方面都十分重要,尢其是对胶粘剂显得更为重要。
试验不仅能测定胶粘剂的本身强度,而且还能评价粘接技术、表面清洁、表面处理的有效性、表面腐蚀、胶粘剂涂布、胶层厚度和固化条件等人们非常关心的问题。
本章首先一般性地讨论粘接接头试验的各种类型,只是包括一些比较重要的试验,继而列出某些学科领域中有关的ASTM 方法和实践,以及SAE 航天局推荐的方法(ARP/s)。
2 拉伸单纯拉伸试验是负荷作用垂直于胶层平面并通过粘接面中心的试验。
ASTM D897 粘接接头拉伸强度测试方法是保留在ASTM 中有关胶粘剂最古老的方法之一。
对于试验所用试件和夹具的制作必须给予重视,由于设计不妥,试验时会产生边缘应力,有很大的应力集中,所得到的应力数据进行类推求算不同粘接面积或不同构形接头的强度很可能是不真实的。
因此,D897 已被D2095 (条型和圆棒试件拉伸强度测试方法)所代替。
这种试件按照ASTM D2094 (粘接试验中条型和圆棒试件的制备)标准制作,很容易调整同心度。
如果正确地制作试件和进行试验,便能较精确地测定拉伸粘接强度。
拉伸试验是评价胶粘剂最普通的试验,尽管是有经验人员设计的接头,也不能保证加荷时完全是拉伸形式。
大多数结构材料都比胶粘剂的拉伸强度高。
拉伸试验的优点之一是能得到最基本的数据,如拉伸应变、弹性模量和拉伸强度。
加利福尼亚理工学院的维谦斯及其同事对拉伸试验的应力分布进行了分析,发现除非是当胶粘剂与被粘物的模量相匹配时,应力在整个试件里的分布是不均匀的。
这种模量的差异造成了剪切应力沿界面传递。
3 剪切单纯剪切应力是平行于粘接面所产生的应力。
单搭接剪切试件不能代表剪切,但却很实用,制作比较简单,测得的数据有实用价值、重复性好。
剪切试验是很普通的试验(对比下列的几种试验),因其试件制备容易,且几何形状和操作条件对很多结构胶粘剂都适用。
与拉伸试验一样,剪切试验的应力分布也是不均匀的,破坏应力是按常规方法将负荷除以粘接面积而得,胶层里承受的最大应力要比平均应力高得很多,胶层受到的应力与纯剪切不同。
粘接的“剪切”接头的破坏形式与胶层厚度和被粘物的刚度有关,有时以剪切破坏为主,有时以拉伸破坏为主。
目前所用的剪切试验方法,除了ASTM D1002 之外,还有ASTM D3163 ,它与ASTM D1002 相比,构形几乎相同,只是厚度不同。
该方法解决了胶粘剂易从边缘挤出来的问题。
ASTM D3165 (层压复合的胶粘剂们拉伸剪切强度测试方法)说明了如何制备试件来测定夹层结构的拉伸剪切强度。
双搭接剪切试的标准为ASTM D3528 (双搭接粘接接头拉伸剪切强度测试方法),其优点是受力比较均衡,从而减小了单搭接试验中的劈裂应力和剥离应力。
但也带来了新的问题,测试时两个或更多的胶层同时受力,比较试验就可能复杂化。
压缩剪切试通常也用,ASTM D2182 (金属对金属粘接压缩剪切强度测定方法)对试件与搭接剪切的相似性和压缩剪切试验设备进行了说明。
ASTM D905 (粘接接头压缩剪切强度测试方法)是测定木材(硬木等)剪切强度的试验。
ASTM E229 是测定扭转剪切强度和扭转剪切模量的试验。
如果试件合适,且加荷时同心度良好,则在E229 中胶层比搭接剪切试验应力分布更均匀。
4 剥离剥离试验用于测定柔韧性胶粘剂承受局部应力集中的能力。
剥离力被认为是作用在一条线上,即是线受力。
被粘物越柔软,胶粘剂模量越高,则面受力就越趋于线受力,因此应力就很大。
由于受力面积取决于被粘物与胶粘剂的厚度和模量,所以很难估算,故一般认为作用应力和破坏应力是线受力,即牛顿/厘米(N/cm )。
对于薄片金属被粘物较为广用的是T -剥离试验(ASTM D1876 )。
在这种试验中负荷全部传给接头,因此测得的剥离强度比其他形式的剥离试验都低。
弹性体胶粘剂的剥离强度与胶层厚度有关,随着胶层厚度增加,胶粘剂因其弹性变形,而使粘接面积增大,接头在同样受力时,拉伸应力分布就宽,应力集中程度也小,所以剥离强度相对也要高一些。
T -剥离试验是一种经常使用的试验方法。
这种试验主要是测定两种柔韧性被粘物粘接接头对剥离的抵抗力。
试件宽25.4mm ,厚度通常为0.5mm ,长304.8mm ,被粘部分长度仅为228.6mm 。
“ Bell ”剥离试验是试件在25.4mm 的钢辊上以固定半径剥离,试件由一薄金属片(厚度约0.635mm )与另一在测试中不产生塑性变形的金属片(厚度为1.6mm )粘接而成,它与T -剥离角度稍有不同,测得的数值比T -剥离试验的稍高,试验重复性较好。
ASTM D1781 是金属对金属爬鼓剥离试验方法,以直径为100mm 的转动鼓得到固定的剥离半径。
Bell 试验和爬鼓试验所采用的装置都是为了稳定剥离角,但这种固定剥离半径的方法,并不能保证剥离半径为定值,因为高模量的金属对其与钢辊或鼓的紧密配合起了抵抗作用。
在这两种方法中,有很大的能量消耗于金属产生变形,因此对于一定的胶粘剂而言,它们所测得的剥离强度要高于T -剥离试验。
ASTM D3167 是测定胶粘剂浮辊剥离强度的试验。
试件是由柔性被粘物与刚性的被粘物粘接而成,适用于测定半可挠曲的被粘物贴面粘接在硬质基材上的剥离强度。
此法对验收和工艺控制特别有用,可作为ASTM D1781 (爬鼓试验)的另一种可供选用的方法。
此法由于剥离角度大,所以操作较严格。
ASTM D903 是粘接接头的剥离或撕裂强度的测定方法,这是一个标准1800 剥离试验,被粘物之一应有足够的柔韧性,以使它能折叠。
测定时从较刚硬的基材(如相当厚度的金属、塑料、玻璃、木材等)上剥离下柔韧的箔、膜或带。
此法主要用于测定胶粘带以及橡胶、织物、薄膜等弹性或柔软材料贴在刚性被粘物上的剥离强度。
5 劈裂劈裂和剥离都是线受力,破坏从端部开始。
如果被粘物足够厚,刚性较大,负荷作用在试件一端,并与粘接面垂直,被粘物不出现屈服变形,接头破坏则是突然发生的,这就是劈裂。
ASTM D3807说明了用于工程塑料粘接的胶粘剂劈裂剥离的测定方法。
6 蠕变粘接结构在使用中承受持久性负荷,特别是有振动存在的情况,胶粘剂的耐蠕变性是非常重要的。
ASTM 标准有两个方法是测定蠕变的。
ASTM D2293 是金属对金属粘接压缩剪切蠕变性能的测定方法,而ASTM D2294 是金属对金属粘接拉伸剪切蠕变性能的测定方法。
ASTM D1780 是进行蠕变试验的标准实践,这是一个通用测试方法,对于一个单搭接试件,施加一个恒定的负荷,用显微镜监测胶层边缘的细刻线,记下随时间而变化的变形量。
由于蠕变受温度的影响,测定时一定要在恒温下进行。
7 疲劳虽然静态强度试验对于许多粘接应用选择胶粘是有用的,但却没有包括应力间断性作用的恶劣条件,即是疲劳。
所谓接头的疲劳是指由于受到不断循环交变的应力作用而使接头强度会随时间延长不断地下降直至发生破坏的现象。
在使用时经受巨大振动的接头似乎对疲劳最为敏感。
因此,在一个粘接接头用到实际构件上之前,测定模拟使用条件下的疲劳强度是非常必要的。
ASTM D3166 (粘接拉伸剪切疲劳性能测定方法)虽然是用于金属对金属接头,但对于塑料被粘物也可用。
所有的试件为ASTM D1002 单搭接剪切接头形式,试验是在专用的拉伸试验机上进行,这种试验机能施加周期性或正弦波式负荷。
通常在高到1800周/min 或更高状态下进行疲劳试验,记录交变应力中的最大应力S ,以发生破坏的交变循环次数N 的对数作图,可得到接头的S-N 疲劳曲线,这也是最为常用的方法。
8 冲击冲击试验主要用来测定胶粘剂韧性的,即是测定胶粘剂在瞬间缓冲或吸收外力作用的能力。
从根本上说,这些试验都是测定胶粘剂对加荷速率的敏感性。
ASTM D950 (粘接接头的冲击强度测试方法)说明了剪切试件受冲击力时的摆锤试验方法。
试验结果是以试件受到冲击力作用而破坏时每单位粘接面积所吸收的能量(KJ/m2 )来表示的。
有些试验机是采用重力加速冲击法,利用一系列重量自由下落到试件上,此时破坏负荷等于重量乘以下落高度。
其他先进的仪器是利用压缩空气,使负荷作用时间缩短到10-5s。
9 耐久性很多ASTM 试验和实践都可测定试件的耐久性,但其中最重要的是楔子试验。
ASTM D3762 介绍了在平接的铝试件胶层里嵌入一个楔子,因而在引起裂纹尖端区域产生拉伸应力。
之后将受力试件暴露于湿热环境,或其他所要求的环境。
然后计算裂纹随时间的增长,并判断破坏类型。
这个试验基本上是定量的,但对于被粘物的表面处理参数和胶粘剂的环境耐久性应区别对待。
10 标准试验方法汇集10.1 老化(1)ASTM D1183-70(1981) ——胶粘剂耐循环实验室老化条件的标准试验方法。
(2)ASTM D1581-60(1984) ——玻璃瓶标签用水基或溶剂、可溶液体胶粘剂粘接耐久性的标准试验方法。
(3)ASTM D1713-65(1981)——自动装置密封顶盖纤维板试件用水基或溶剂、可溶液体胶粘剂粘接耐久性的标准试验方法。
(4)ASTM D3632-77(1982)——用氧压法对粘接接头进行加速老化的试验方法。
10.2 淀粉物质ASTM D1488-60(1981) 胶粘剂中的淀粉物质的标准试验方法。
10.3 灰分含量美联邦试验方法标准175B,4032.1 法——胶粘剂的灰分含量。