胶粘剂粘接强度的分类与检测方法
评价粘接质量罪常用的方法就是测定粘接强度。表征胶粘剂性能往往都要给出强度数据,粘接强度是胶粘技术当中一项重要指标,对于选用胶粘剂、研制新胶种、进行接头设计、改进粘接工艺、正确应用胶粘结构很有指导意义。
粘接强度定义
粘接强度是指在外力作用下,使胶粘件中的胶粘剂与被粘物界面或其邻近处发生破坏所需要的应力,粘接强度又称为胶接强度。
粘接强度是胶粘体系破坏时所需要的应力,其大小不仅取决于粘合力、胶粘剂的力学性能、被粘物的性质、粘接工艺,而且还与接头形式、受力情况(种类、大小、方向、频率)、环境因素(温度、湿度、压力、介质)和测试条件、实验技术等有关。由此可见,粘合力只是决定粘接强度的重要因素之一,所以粘接强度和粘合力是两个意义完全不同的概念,绝不能混为一谈。 胶粘剂的成份有很多,这里主要介绍环氧树脂,聚氨脂及有机硅胶粘剂的特点。北京复合胶水哪家好
持久强度
持久强度就是粘接件长期经受静载荷作用后,单位粘接面积所能承受的最大载荷,单位用兆帕(MPa)表示。
持久强度受加载应力和试验温度的影响,随着加载应力和温度的提高持久强度下降。
疲劳强度
疲劳强度是指对粘接接头重复施加一定载荷至规定次数不引起破坏的比较大应力。一般把在10次时的疲劳强度称为疲劳强度极限。
一般来说,剪切强度高的胶粘剂,其剥离、弯曲、冲击等强度总是较低的;而剥离强度大的胶粘剂,它的冲击、弯曲强度较高。不同类型的胶粘剂,各种强度特性也有很大差异。 北京复合胶水哪家好环氧树脂具有力学性能高,化学结构致密及内聚力强的特点,因此环氧树脂胶粘剂具有优异的粘结性能.
单宁胶粘剂
单宁是一种含有多元酚基的有机化合物,广范存在于植物的干、皮、根、叶和果实中。主要来源于木材加工中树皮下脚料和单宁含量较高的植物。将单宁、甲醛与水混合,加热,制得单宁树脂,然后加入固化剂和填料,搅拌均匀即得到单宁胶粘剂。单宁胶粘剂具有良好的耐湿热老化性能,胶接木材性能与酚醛胶粘剂相似,主要用于木材等的胶接。
木素胶粘剂
木素是木材的主要成分之一,其含量约占木材的20-40%,紧次于纤维素。木素很难从木材中直接提取,主要来源是纸浆废液,资源极为丰富。木质素不单独用做胶粘剂,而是利用木质素的酚基与甲醛作用得到的酚醛树脂类聚合物作为胶粘剂。为提高耐水性,可与环载异权敌酪环氧异氰酸酯、笨酚、间苯二酚等化合物并用.木质素胶粘剂主要用于胶合板和刨花板的粘接。但其粘度高,色泽深,对且于改进后,可扩大适用范围。
偶联剂:能同时与极性物质和非极性物质产生一定结合力的和化合物,其特点是分子中同时具有极性和非极性部分的物质。常用的偶联剂有有机铬偶联剂、有机硅偶联剂和钛酸酯偶联剂。在胶粘剂中常用的是硅烷偶联剂。
偶联剂的作用:
① 增加主体树脂本身的分子间的作用力,提高胶粘剂的内聚强度
② 增加树脂与被粘合物之间的结合,起了一定的架桥作用。不同的偶联剂具有不同的反应基团,反应基团不同对粘接性能的影响也不同
引发剂:在一定的条件下能分解产生自由基的物质,一般含有不饱和键的化合物中加入引发剂,常用的引发剂有过氧化二苯甲酰、过氧化环己酮、过氧化异丙苯、偶氮二异丁氰等。 胶粘剂又称粘合剂,是使物体与另一物体紧密连接为一体的非金属媒介材料。
按粘接接头的不同选择胶粘剂
粘接接头的功能要求是多方面的,一般包括力学强度、耐热、抗油、防水、导电等特性,以及耐环境应力的功能要求。选用的胶粘剂也必须具有相应的功能。以下按典型功能要求介绍有关的胶粘剂。
力学强度
这类胶粘剂应具有良好的力学强度,其中包括拉伸强度、剪切强度,及剥离强度等。常用的胶粘剂为环氧树脂胶粘剂,但它的剥离强度胶差。如选用环氧-丁晴胶和酚醛—丁晴,则可获得满意的效果,在机床导轨磨损的修复中,需要耐磨性胶粘剂,可采用AR-5耐磨胶,其硬度达11.8HB,它是由环氧树脂和无机填料组成,对塑料地毯和饮料瓶标签用胶粘剂,则要求较高的剪切强度和较低的剥离强度. 应用较普遍的为焊锡、银焊料等低熔点金属,棒状、粒状、膜状的EVA(聚乙烯 醋酸乙烯)热熔胶。四川密封胶水多少钱
光学零件用胶除了具有一定的粘接强度外,还必须满足透光率的要求,一般都在90%以上。北京复合胶水哪家好
原理
由2个试块胶接构成的试样,使胶接面承受一定速度的剪切冲击载荷,测定试样破坏时所消耗的功,以单位胶接面积承受的剪切冲击破坏力计算剪切冲击强度。
试块——具有规定的形状、尺寸、精度的块状被粘物。
试样——将上下两试块,通过一定的工艺条件胶接制成的备测件。
受击高度——摆锤刀刃打以上试块时,刀刃到下试块上表面的距离,用H表示,
仪器设备
1)试验机。胶粘剂剪切冲击试验机应采用摆锤式冲击试验机。其摆锤的速度为3.35m/s。试样的破坏功应选在试验机度盘容量的(15~85)%范围内。
2)夹具。所用夹具应能保证试样的受击高度在(0.8~1.0)mm范围内,并使试样的受击面及下试块的上表面与摆锤刀刃保持平行。
3)量具。所用量具的罪小分度值为0.05 mm。 北京复合胶水哪家好