膠粘劑的測(cè)試方法

一、膠粘劑的物化性能測(cè)試
    1、外觀：測(cè)定膠液的均勻性、狀態(tài)、顏色和是否有雜質(zhì)。
    2、密度：用密度瓶測(cè)定液態(tài)膠粘劑的密度。
    3、粘度：用涂-4粘度計(jì)（秒）和旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)（Pa.S）進(jìn)行測(cè)試。
    4、固化速度：研究膠粘劑固化條件的重要數(shù)據(jù)。
    二、膠接性能測(cè)定
    膠接強(qiáng)度與許多因素有關(guān)：
    A、膠粘劑主體材料的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和配方；
    B、被粘物的性質(zhì)與表面處理；
    C、涂膠、膠接和固化工藝有關(guān)；
    D、膠接頭的形式、幾何尺寸和加工質(zhì)量；
    E、強(qiáng)度測(cè)試的環(huán)境如溫度、壓力、等；
    F、外力加載速度、方向和方式等。
    （一）剪切和抗拉強(qiáng)度：
    1、剪切強(qiáng)度：膠接頭在單位面積上能承受平行于膠接面的最大負(fù)荷。根據(jù)受力方式

分為：拉伸剪切、壓縮剪切、扭轉(zhuǎn)剪切和彎曲剪切。
    2、剪切強(qiáng)度的測(cè)試方法：
    A、單搭接拉伸剪切強(qiáng)度測(cè)試方法：此法為最常用的鋁片單面搭接方法，其標(biāo)準(zhǔn)尺寸

： 試片在測(cè)定時(shí)應(yīng)不少于5對(duì)，取其算術(shù)平均值并觀察試片的破壞特征。
    B、壓縮剪切強(qiáng)度測(cè)試方法： 該法用于厚的非金屬板材的膠接強(qiáng)度測(cè)試。
    3、膠接頭抗剪強(qiáng)度的因素。
    A、膠粘劑的應(yīng)力集中：由于膠接頭的應(yīng)力分布是不均勻的，剪切加載測(cè)試中應(yīng)力集

中在搭接頭的端部，漸漸地引起破壞。
    B、被粘物和膠粘劑的影響：被粘物的模量E和厚度越大，則應(yīng)力集中系數(shù)越小，膠接

頭的抗剪強(qiáng)度越大。膠粘劑模量高，應(yīng)力集中嚴(yán)重，膠接頭的抗剪強(qiáng)度就越小。
    C、膠粘劑層厚度的影響：根據(jù)應(yīng)力分布：膠層越厚，接頭應(yīng)力集中系數(shù)越小，抗剪

強(qiáng)度越大。然而，膠層越厚抗剪強(qiáng)度越低。這是因?yàn)槟z層越厚，內(nèi)部缺陷呈指數(shù)關(guān)系增加

，使膠層內(nèi)聚強(qiáng)度下降；膠層越厚，由于溫度變化引起收縮應(yīng)力和熱應(yīng)力等內(nèi)應(yīng)力的產(chǎn)生

，導(dǎo)致內(nèi)聚強(qiáng)度的損失。這并不是說(shuō)膠層越簿越好，膠層太簿就容易造成缺膠，致使膠接

強(qiáng)度下降。因此，一個(gè)均勻的簿膠層厚度最好控制在0.03-0.15mm之內(nèi)。
    D、搭接長(zhǎng)度的影響 由應(yīng)力分布可知，應(yīng)力集中系數(shù)隨著搭接長(zhǎng)度的增加而增加，接

頭的抗剪強(qiáng)度卻下降了。因此，必須確定最佳的搭接測(cè)試。
    4、抗拉強(qiáng)度的測(cè)試
    4.1、抗拉強(qiáng)度是指膠接頭在單位面積上所能承受垂直于膠接面的最大負(fù)荷。
    4.2、影響抗拉強(qiáng)度的因素：根據(jù)應(yīng)力分布知，接頭的應(yīng)力集中在膠接邊緣上，當(dāng)邊

緣應(yīng)力集中達(dá)到一個(gè)臨界值以上，邊緣區(qū)膠層發(fā)生開(kāi)裂，裂縫瞬間擴(kuò)展到整個(gè)膠接面。
    （二）、剝離和不均勻扯離強(qiáng)度
    1、剝離強(qiáng)度：當(dāng)應(yīng)力集中在試片膠縫邊緣時(shí)的拉伸強(qiáng)度。剛性材料（如金屬）與柔

性材料如橡膠、織物膠接時(shí)，需測(cè)定剝離強(qiáng)度。
    2、剝離強(qiáng)度和不均勻扯離強(qiáng)度的測(cè)試方法：
    2.1、剝離強(qiáng)度的測(cè)試方法：“T”型180度剝離也是標(biāo)準(zhǔn)的“T”剝離。
    2.2、不均勻扯離強(qiáng)度的測(cè)試方法：
    3、影響剝離強(qiáng)度的因素：
    3.1、膠接頭“線受力”的應(yīng)力分布
    3.2、剝離角對(duì)剝離強(qiáng)度的影響 剝離強(qiáng)度隨剝離角度的增加而迅速下降，當(dāng)剝離角接

近90度后剝離強(qiáng)度就趨于一個(gè)定值。
    3.3、膠層厚度的影響 膠層越厚，膠接強(qiáng)度就越低，但不能太薄。
    （三）、沖擊和持久強(qiáng)度
    1、沖擊強(qiáng)度：膠粘劑在沖擊負(fù)荷作用下，產(chǎn)生破壞時(shí)單位面積上所做的功。“T”剝

離沖去實(shí)驗(yàn)主要用來(lái)測(cè)試膠粘劑的韌性。
    2、持久強(qiáng)度：又稱蠕變性能，指膠粘劑固化后及反抗恒定負(fù)荷隨時(shí)間作用的能力。
    其實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)均需在103H以上。
    四）疲勞強(qiáng)度
    1、疲勞強(qiáng)度：由于受到不斷循環(huán)交變的應(yīng)力作用而使膠頭產(chǎn)生疲勞以至被破壞。即

在給定條件下對(duì)膠接頭重復(fù)施加一定載荷至規(guī)定次數(shù)不同引起破壞的最應(yīng)力，循環(huán)次數(shù)為

107次。
    2、影響疲勞強(qiáng)度的因素
    2.1、疲勞強(qiáng)度S與疲勞壽命的關(guān)系：S=A-KtgN A,K為常數(shù)。
    2.2、疲勞壽命N與溫度的關(guān)系：tgN=A+B/T A，B為常數(shù)
    2.3、應(yīng)力復(fù)變的頻率對(duì)疲勞強(qiáng)度的影響：tgN=tgb-mtgf b,m為常數(shù)，f為頻率
    因此，疲勞強(qiáng)度隨頻率減少而有所降低