膠粘劑的檢驗(yàn)

1、第11章 膠粘劑的檢驗(yàn) 膠粘劑是通過粘合作用使被粘物結(jié)合在一起的物質(zhì)，是一類重要的精細(xì)化學(xué)品。膠粘劑同粘合對(duì)象金屬、木材、橡膠等相比，雖然消費(fèi)量小，但其社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益卻非常的大。膠粘劑無(wú)論是自產(chǎn)自用還是作為產(chǎn)品出售，均應(yīng)在生產(chǎn)過程中和出廠時(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)，看其各種性能指標(biāo)是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，以保證自身產(chǎn)品質(zhì)量和保證所粘接產(chǎn)品的質(zhì)量。 11.1 膠粘劑的理化性能測(cè)試 外觀的測(cè)定外觀是指色澤、狀態(tài)、宏觀均勻性、機(jī)械雜質(zhì)等，它可在一定程度上直觀地反映膠粘劑的品質(zhì)。l、儀器試管：內(nèi)徑（18±1）mm，長(zhǎng)150 mm。2、操作步驟將試樣20 mL倒入干燥潔凈的試管內(nèi)，靜置5 min，用眼睛在天然散

2、射光或日光燈下對(duì)光觀察。試驗(yàn)應(yīng)在（25±1）下進(jìn)行。3、注意事項(xiàng)如溫度低于10 ，發(fā)現(xiàn)試樣產(chǎn)生異狀時(shí)，允許用水浴加熱到（4050）、保持5 min后，然后冷卻到（25±l），再保持5 min后進(jìn)行外觀的測(cè)定。4、外觀觀察項(xiàng)目顏色、透明度、分層現(xiàn)象、機(jī)械雜質(zhì)、浮油凝聚體。 密度的測(cè)定密度能反映膠粘劑混合的均勻程度，是計(jì)算膠粘劑涂布量的依據(jù)。實(shí)際生產(chǎn)中，常用密度計(jì)、密度瓶、韋氏天平、重量杯和簡(jiǎn)易法測(cè)定膠粘劑的密度。密度計(jì)、密度瓶、韋氏天平測(cè)定密度的方法在本書第2章2.1中已進(jìn)行詳細(xì)介紹，在此只介紹重量杯法和簡(jiǎn)易法。1重量杯法重量杯法是用37.00 mL的重量杯測(cè)定液態(tài)膠粘劑及其

3、組分密度的方法。它適用于液態(tài)膠粘劑密度的測(cè)定，特別適用于粘度較高或組分揮發(fā)性較大、不宜用密度瓶法測(cè)定密度的液態(tài)膠粘劑。（1）方法原理用20下容量為37.00 mL的重量杯所盛液態(tài)膠粘劑的質(zhì)量除以37.00 mL，即可得到膠粘劑的密度。（2）儀器和設(shè)備1）重量杯。20下容量為37.00 mL的金屬杯。2）恒溫水浴或恒溫室。能保持（23±l）。3）天平。感量為0.001 g。4）溫度計(jì)。（050），分度為1。（3）測(cè)定步驟1）準(zhǔn)備足以進(jìn)行3次測(cè)定用的膠粘劑樣品。2）用揮發(fā)性溶劑清洗重量杯并干燥之。3）在25以下把攪拌均勻的膠粘劑試樣裝滿重量杯，然后將蓋子蓋緊，并使溢流口保持開啟。隨即用揮

4、發(fā)性溶劑擦去溢出物。4）將盛有膠粘劑試樣的重量杯置于恒溫水浴或恒溫室，使試樣恒溫至（23±l）。5）用熔劑擦去溢出物，然后用重量杯的配對(duì)砝碼稱重裝有試樣的重量杯，精確至0.001 g。6）每個(gè)膠粘劑樣品測(cè)試3次，以3次數(shù)據(jù)的算術(shù)平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。（4）結(jié)果計(jì)算液態(tài)膠粘劑的密度按式（11-1）計(jì)算。（）(37 cm3)（11-1）式中：液態(tài)膠粘劑的密度；空重量杯的質(zhì)量；裝滿試樣的重量杯質(zhì)量；2簡(jiǎn)易法簡(jiǎn)易法就是利用醫(yī)用注射器測(cè)量密度。對(duì)于易流動(dòng)的液態(tài)膠粘劑選用粗針頭，對(duì)于難流動(dòng)的膏狀物可不用針頭。（1）儀器和設(shè)備1）醫(yī)用注射器。（1530）mL。2）恒溫水浴。精度0.1 。3）天平。感

5、量為0.001 g。4）溫度計(jì)。100 ，分度為0.1 。5）恒溫烘箱。（2）測(cè)定步驟取醫(yī)用注射器1支，裝滿鉻硫酸洗液，放置（56）h，水洗，再用無(wú)水乙醇洗，然后干燥，精確稱出質(zhì)量1。于注射器內(nèi)裝滿測(cè)試溫度范圍的蒸餾水，排除空氣泡，保持一定體積，稱出質(zhì)量2。將注射器的蒸餾水倒出，并烘干，再用欲測(cè)的膠粘劑洗（12）次，與裝蒸餾水同樣的條件裝滿膠粘劑，排除氣泡，稱得質(zhì)量3。連續(xù)測(cè)定3次，取平均值。（3）結(jié)果計(jì)算液態(tài)膠粘劑的密度按式（11-2）計(jì)算。（31）（21）（11-2） 粘度的測(cè)定粘度是表征膠粘劑質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，粘度直接影響流動(dòng)性和粘接強(qiáng)度，決定著施膠的工藝方法。膠粘劑粘度大小與樹脂反應(yīng)

6、終點(diǎn)控制有直接關(guān)系，過早的停止反應(yīng)，粘度就小。反應(yīng)時(shí)間過長(zhǎng)，粘度就大。脫水樹脂的粘度又與脫水量多少有關(guān)，脫水量愈多，粘度就愈大。此外，粘度大小還和溫度成反比例關(guān)系，同一種膠由于使用時(shí)溫度不同，使用時(shí)的粘度也不同。不同的膠接制品對(duì)粘度有不同要求，如刨花板用膠要求粘度較小，以便于施膠。粘度太大易造成施膠不勻，影響膠接質(zhì)量，而細(xì)木板則要求粘度大一些，粘度太小容易滲透造成表面缺膠。所以對(duì)不同膠合制品和不同加工工藝應(yīng)有不同的粘度要求。膠粘劑粘度的測(cè)定常用的方法是旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)法和粘度杯法。這兩種方法在本書第2章2.10進(jìn)行了詳細(xì)介紹，在此就不詳述了。H值的測(cè)定在氨基樹脂等膠粘劑中，pH值是一項(xiàng)很重要的質(zhì)量指

7、標(biāo)，因?yàn)樗P(guān)系到樹脂的貯存穩(wěn)定性并影響到固化時(shí)間。氨基樹脂在酸性介質(zhì)中反應(yīng)速度較快，在中性介質(zhì)中比較穩(wěn)定，所以脲醛樹脂最后將成品pH值調(diào)至78；三聚氰胺-甲醛樹脂在微堿性介質(zhì)中比較穩(wěn)定，所以最后成品pH值調(diào)至8.59.5。pH值的測(cè)定方法常用酸度計(jì)法、試紙法和比色液法。其中酸度計(jì)法已在第2章2.8中進(jìn)行了詳細(xì)介紹，pH試紙測(cè)定pH值，方法簡(jiǎn)單、使用方便，但當(dāng)被測(cè)液顏色較深時(shí)誤差較大。用比色的方法可以克服這一缺點(diǎn)。比色法在國(guó)內(nèi)一般有兩種方法：一是用混合指示劑，其測(cè)定方法是在小試管內(nèi)裝入被測(cè)液至刻度線。加2滴混合指示液，振動(dòng)均勻后，觀察其顏色，確定pH值，如表11-1所示。表11-1 混合指示液顯

8、色范圍pH值 7.6 7.0 6.5 6.0 5.65.7 5.5 5.25.4 5.0色澤 藍(lán)色 綠色 橄欖綠色 黃色 橙黃色 橙黃-紅色 紅-橙黃 紅色另一種是萬(wàn)能指示劑，測(cè)定方法與上述方法相詞，只是用比色板或標(biāo)準(zhǔn)比色管比色確定pH值?；旌现甘緞┑呐渲疲?.125g甲基紅和0.4g溴麝香草酚藍(lán)，溶于150mL乙醇中。 固體含量的測(cè)定固體含量是膠粘劑中非揮發(fā)性物質(zhì)的含量，以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示。固體含量是產(chǎn)生粘接強(qiáng)度的根本因素，也是膠粘劑的一項(xiàng)重要指標(biāo)。測(cè)定固體含量可以了解膠粘劑的配方是否正確，性能是否可靠。不同膠粘劑對(duì)固體含量要求亦有所不同，如膠合板用膠，一般調(diào)膠時(shí)要加填料，因此固體含量亦可低些；

9、刨花板熱壓時(shí)溫度高、時(shí)間短、拌膠后的刨花揮發(fā)物含量亦高，就要求固體含量高。否則容易鼓包開膠。此外還要與被粘材料含水率配合起來(lái)考慮。被粘材料含水率低，固體含量可要求低一些。固體含量一般采用烘干法進(jìn)行測(cè)定。另外，工廠作為產(chǎn)品中間質(zhì)量控制和最后成品檢驗(yàn)，經(jīng)常也采用測(cè)定樹脂的折光率來(lái)檢驗(yàn)固體含量。在此介紹烘干法。1測(cè)定原理測(cè)定膠粘劑的固體含量是使試樣在一定溫度下加熱一定時(shí)間后，以加熱后試樣質(zhì)量與加熱前試樣質(zhì)量的比值表示。2儀器（1）烘箱：溫度波動(dòng)不大于±2 。（2）稱量容器：直徑50 mm，高度30 mm的稱量瓶或鋁箔。（3）干燥器：裝有變色硅膠的干燥器。（4）分析天平。（5）溫度計(jì)：（01

10、50）。3操作步驟在預(yù)先干燥至質(zhì)量恒定的稱量瓶中，用分析天平稱取適量試樣（準(zhǔn)確至0.00l g）。將稱量瓶放入恒定溫度的真空烘箱內(nèi)，按表11-2規(guī)定的干燥條件干燥，然后取出放入干燥器內(nèi)，冷卻20 min，稱量。表11-2 試樣干燥條件膠粘劑種類 試樣重 /g 干燥溫度 / 干燥時(shí)間 /min 脲醛、三聚氰胺 1.5 105±2 180 酚醛樹脂 1.5 135±2 60 其他膠粘劑 1.0 105±2 180 4結(jié)果計(jì)算固體含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w按式（11-3）計(jì)算： （11-3）式中：m稱量瓶與干燥后樹脂的質(zhì)量；m1稱量瓶的質(zhì)量；m2稱量瓶與干燥前樹脂的質(zhì)量。 適用期

11、的測(cè)定適用期也稱為使用期或可使用時(shí)間，即配制后的膠粘劑能維持其可用性的時(shí)間。適用期是化學(xué)反應(yīng)型膠粘劑和雙液型橡膠膠粘劑的重要工藝指標(biāo)，對(duì)于膠粘劑的配制量和施工時(shí)間很有指導(dǎo)意義。1測(cè)定原理化學(xué)反應(yīng)型膠粘劑一般在混合后便放熱，其粘度顯著增長(zhǎng)而至凝膠，這段時(shí)間即為膠粘劑適用期。2、儀器（1）恒溫水?。簻囟炔▌?dòng)不大于±2 。（2）旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)。（3）天平：感量0.1 g。3操作步驟（1）把待測(cè)膠粘劑的各組分放置在（23±2）試驗(yàn)溫度下至少停放4 h。（2）在比配膠量大1/3體積的燒杯中，按膠粘劑配制使用說(shuō)明書配制不少于250 mL的膠粘劑，在各組分充分混合后即計(jì)時(shí)，作為膠粘劑適用期的

12、起始時(shí)刻。（3）把配制好的膠粘劑盡快地均分成若干份（不少于5份），保存在60 mL的帶蓋小容器內(nèi)，至少充滿容器體積的3/4。每一容器中的膠粘劑試樣供測(cè)定一個(gè)粘度值和制備一組膠接試樣。膠接試樣的制備按膠粘劑使用說(shuō)明書規(guī)定進(jìn)行。（4）從適用期起始時(shí)刻起，經(jīng)一定的時(shí)間間隔重復(fù)進(jìn)行粘度和膠接強(qiáng)度測(cè)定。（5）當(dāng)膠粘劑初始粘度或膠接強(qiáng)度有一項(xiàng)無(wú)法測(cè)定時(shí)，允許只進(jìn)行單項(xiàng)測(cè)定。4膠粘劑適用期的確定試驗(yàn)后，將膠粘劑粘度和膠接強(qiáng)度對(duì)時(shí)間作圖，以粘度迅速突變上升的時(shí)間和膠接強(qiáng)度下降到指標(biāo)值以下的時(shí)間中較短的時(shí)間確定為膠粘劑的適用期。對(duì)于混合時(shí)放熱量較大的膠粘劑，其一次混合物量一般以25 g為宜。對(duì)于放熱量較小的溶劑

13、型膠粘劑，若它的近似適用期約為8 h，則混合物量以500 mL為宜。試驗(yàn)結(jié)果以小時(shí)（h）或分（min）表示。 固化時(shí)間的測(cè)定固化時(shí)間即在規(guī)定的溫度壓力條件下，裝配件中膠粘劑固化所需的時(shí)間。這里是指樹脂本身的固化時(shí)間。對(duì)固化時(shí)間的要求與適用期正好相反。固化快，可縮短熱壓時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，因此固化時(shí)間短些有利。1測(cè)定原理本方法適用于酚醛樹脂固化時(shí)間的測(cè)定。酚醛樹脂固化時(shí)間是指樹脂加入固化劑后在100 的沸水中，從樹脂放入開始到樹脂固化所需要的時(shí)間，以s計(jì)。2儀器裝置（1）平底或圓底短頸瓶：1000 mL。（2）試管：直徑18 mm，長(zhǎng)150 mm。（3）攪拌棒。 圖11-1 樹脂固化時(shí)間測(cè)定裝置

14、（4）鐵絲：直徑2 mm，長(zhǎng)300 mm。 1-試管；2-攪拌棒；3-短頸燒瓶3試劑 氯化銨：分析純。 4操作步驟稱取50 g試樣放入100 mL燒杯中，在燒杯中加入相當(dāng)于樹脂固體含量1.7 %的氯化銨溶液，攪拌均勻后，立即取出試樣2 g，放入試管中（注意不要使試樣粘在管壁上），插入攪拌棒，將試管放入有沸水的短頸燒瓶中。瓶中沸水的水面，比試管中的試樣液面要高出20 mm，在不斷攪拌下，試樣逐漸硬化。當(dāng)試樣放入燒瓶中時(shí)，即開始按動(dòng)秒表，直到攪拌棒突然不能提起的瞬間停止秒表，記錄時(shí)間。平行測(cè)定三次，取其平均值。平行測(cè)定結(jié)果之差不超過2 s。氯化銨用量m(NH4Cl)按式（11-4）計(jì)算：m（NH4

15、Cl） = m0××K （11-4）式中：m0樹脂質(zhì)量；樹脂固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)；Klg干樹脂的氯化銨加入的質(zhì)量，一般為0.017。 貯存期的測(cè)定膠粘劑貯存期是在一定條件下，膠粘劑仍能保持其操作性能和規(guī)定強(qiáng)度的存放時(shí)間。這是膠粘劑研制、生產(chǎn)和儲(chǔ)存時(shí)必須考慮的重要問題，是膠粘劑質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)。否則，儲(chǔ)存期過短，使用前就已經(jīng)報(bào)廢，將造成很大的損失和浪費(fèi)。膠粘劑儲(chǔ)存期通常是指在存放一定時(shí)間后觀察外觀和涂布以測(cè)定粘度和強(qiáng)度不發(fā)生變化的時(shí)間，這需要自然放置3個(gè)月、6個(gè)月、12個(gè)月，很不經(jīng)濟(jì)，因此也可采用熱老化加速方式進(jìn)行測(cè)定。1熱老化法（1）測(cè)定原理在加熱條件下，通過測(cè)量膠粘劑加熱前后的

16、粘度和膠接強(qiáng)度變化。如在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，粘度和膠合強(qiáng)度變化率小，則說(shuō)明被測(cè)定的膠粘劑可達(dá)到預(yù)定的儲(chǔ)存期。本方法適用于酚醛、脲醛及三聚氰胺甲醛樹脂貯存穩(wěn)定性的測(cè)定。（2）儀器1）恒溫水??；2）試管（直徑18 mm，長(zhǎng)150 mm）。（3）測(cè)定步驟膠粘劑試樣在進(jìn)行初始粘度與膠合強(qiáng)度測(cè)定后，分別稱取試樣10 g于試管中與試樣100 g放入三角燒瓶中。按表11-3所規(guī)定的溫度，將試管和三角燒瓶同時(shí)放人恒溫水浴中，試樣的液面應(yīng)在水浴液面下20 mm處，記下開始時(shí)間。約10 min后，蓋緊塞子，每小時(shí)取出試管觀察一次試樣的流動(dòng)性。三角燒瓶中試樣按表中條件處理完畢，取出冷卻至20 ，測(cè)定粘度及膠合強(qiáng)度，計(jì)算出粘

17、度和膠合強(qiáng)度變化率。表11-3 貯存穩(wěn)定性試驗(yàn)條件膠種 處理溫度（） 處理時(shí)間（h）氨基樹脂膠粘劑 70±2 10酚醛樹脂膠粘劑 60±2 15儲(chǔ)存穩(wěn)定性試驗(yàn)按表11-3規(guī)定條件進(jìn)行處理，如達(dá)到規(guī)定時(shí)間，粘度和強(qiáng)度變化率小，則相當(dāng)于密封包裝在室溫下20 左右的膠粘劑在太陽(yáng)不直接照射處貯存100天。（4）測(cè)定結(jié)果計(jì)算樹脂粘度變化率按式（11-5）計(jì)算： （11-5）式中：粘度變化率；貯存后的粘度； 0一一貯存前的粘度。膠接強(qiáng)度變化率按式（11-6）計(jì)算： （11-6）式中：j膠接強(qiáng)度變化率； 貯存后的膠接強(qiáng)度； 0貯存前的膠接強(qiáng)度。2常溫法（1）測(cè)定原理通過測(cè)量膠粘劑儲(chǔ)存前后

18、的粘度和膠接強(qiáng)度的變化，達(dá)到測(cè)定儲(chǔ)存期的目的。（2）儀器設(shè)備1）恒溫器（室）。溫度波動(dòng)范圍不大于±2 。2）容器。有蓋的玻璃瓶，塑料瓶或鍍鋅鐵罐。3）天平。感量0.1 g.（3）測(cè)定步驟1）從剛生產(chǎn)的膠粘劑中取出不少于3 kg的樣品，分裝于500 mL的有蓋容器中，密閉待測(cè)（若試樣包裝小于500 mL，可不必分裝）。2）將密閉待測(cè)的試樣存放于（23±2）的恒溫箱中。3）將其中一個(gè)已分裝試樣的容器，在存放開始時(shí)立即置于試樣測(cè)定條件下，即（23±2）下，至少4 h。4）按膠粘劑配制說(shuō)明書配制膠粘劑，測(cè)定膠粘劑的粘度。5）按膠粘劑配制說(shuō)明書的規(guī)定制備膠接試樣，并測(cè)定膠粘

19、劑的膠接強(qiáng)度。6）在存放期間，以一定的時(shí)間間隔，分別取已分裝的試樣，按以上步驟進(jìn)行操作（至少2次）。（4）測(cè)定結(jié)果測(cè)定結(jié)果以膠粘劑仍能保持其操作性能和規(guī)定強(qiáng)度的最長(zhǎng)存放時(shí)間，為儲(chǔ)存期的極限值，以時(shí)間單位表示。 熱熔膠軟化點(diǎn)的測(cè)定熱熔膠軟化點(diǎn)是熱熔膠表征質(zhì)量和工藝的性能指標(biāo)，按GB/T 15332-94進(jìn)行測(cè)定。1測(cè)定原理把確定質(zhì)量的鋼球置于填滿試樣的金屬環(huán)上，在規(guī)定的升溫條件下，鋼球進(jìn)入試樣，從一定的高度下落，當(dāng)鋼球觸及底層金屬擋板時(shí)的溫度，視為軟化點(diǎn)。2儀器和傳熱介質(zhì)（1）軟化點(diǎn)測(cè)定裝置：如圖11-2所示，其中鋼球直徑為9.53 mm，質(zhì)量為（3.50±0.05）g；燒杯容量約為8

20、00 mL，直徑90 mm，高度不小于140 mm。（2）瓷板：應(yīng)光潔。（3）瓷坩堝：容量為50 mL。（4）傳熱介質(zhì)：應(yīng)不與被測(cè)試樣起反應(yīng)，如使用水浴、甘油浴或硅油浴。圖11-2 軟化點(diǎn)測(cè)定器裝置1試樣杯；2環(huán)架；3鋼球；4溫度計(jì)；5燒杯；6鋼球定位環(huán)；7金屬平板；8環(huán)架金屬板3試樣制備取一定量的實(shí)驗(yàn)室樣品放在瓷坩堝內(nèi)，然后將瓷坩堝置于適當(dāng)?shù)膫鳠峤橘|(zhì)中。加熱樣品至熔化，記錄開始熔化的溫度。繼續(xù)加熱使其完全熔化，直至其溫度超過開始熔化的溫度（2550）。在熔化和升溫的整個(gè)階段應(yīng)攪動(dòng)試樣，使其完全成為均勻且無(wú)氣泡的液體。另外，把試樣環(huán)加熱到與熔化試樣相同的溫度，再將其放在瓷板上，為避免與其粘合，

21、瓷板可稍微涂些甘油或硅油。用足夠量的熔化的試樣填滿試樣環(huán)，使其在冷卻之后稍有多余部分。在空氣中冷卻30 min，然后用稍加熱的刀除去多余試樣。4測(cè)定步驟準(zhǔn)備好儀器，懸掛好溫度計(jì)，使溫度計(jì)的底部位于試樣環(huán)平面，并與兩環(huán)的距離相等，調(diào)節(jié)環(huán)架成水平狀。（1）軟化點(diǎn)溫度低于80 的試樣的測(cè)試用比估計(jì)溫度低10 的蒸餾水裝滿容器，要浸沒試樣環(huán)，水面應(yīng)高出試樣環(huán)50 mm，在恒溫的水浴中，這一溫度應(yīng)保持15 min，用夾鉗把預(yù)先浸在水浴中達(dá)到同一溫度的鋼球放入鋼球定位環(huán)上。均勻升溫，升溫速度為（5±1）/min。加熱水浴溫度，直至鋼球穿到試樣環(huán)進(jìn)入試料。凡是不按上述升溫速度加熱的所有試驗(yàn)都無(wú)效。

22、當(dāng)被試料包圍的鋼球觸及到環(huán)架的下承板時(shí)，要及時(shí)記錄溫度計(jì)所顯示出的溫度。在試驗(yàn)過程中，如果試樣發(fā)生連續(xù)降解的話，則可充入惰性氣體或用其他方法進(jìn)行測(cè)量。（2）軟化點(diǎn)溫度高于80 的試樣的測(cè)試軟化點(diǎn)溫度高于80 的試樣制備和操作方法與軟化點(diǎn)溫度低于80 的試樣測(cè)試相同，但要使用甘油浴或硅油浴進(jìn)行加熱。5結(jié)果表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果用兩次測(cè)定溫度的平均值表示。 耐化學(xué)試劑性能的測(cè)定耐化學(xué)試劑性能按GB/T 13353-92進(jìn)行測(cè)定。該方法利用膠粘劑膠接的金屬試樣在一定的試驗(yàn)液體中、一定溫度下浸泡規(guī)定時(shí)間后，粘接強(qiáng)度的降低來(lái)衡量膠粘劑的耐化學(xué)試劑性能，適用于各種類型的膠粘劑。1測(cè)定原理按GB/T 2790-199

23、5、GB/T 2791-1995、GB/T 6328-1999、GB/T 6329-1996、GB/T 7122-1996、GB/T 7124-1986和GB/T 7749-1987膠粘劑強(qiáng)度測(cè)定方法的規(guī)定制備一批試樣，再將該批試樣任意分為兩組，一組試樣在一定溫度條件下浸泡在規(guī)定的試驗(yàn)液體里，浸泡一定時(shí)間后測(cè)定其強(qiáng)度；另一組試樣在相同溫度條件的空氣中放置相同的時(shí)間后測(cè)定其強(qiáng)度。兩組強(qiáng)度值之差與在空氣中強(qiáng)度值的比值為膠粘劑耐化學(xué)試劑性能的強(qiáng)度變化率。2設(shè)備（1）使用所采用的測(cè)定方法中規(guī)定試驗(yàn)機(jī)和夾具。（2）試驗(yàn)容器在試樣浸泡期內(nèi)應(yīng)能密封，并能承受液體在試驗(yàn)溫度時(shí)所產(chǎn)生的壓力和不受所使用液體的腐蝕

24、。3試樣根據(jù)所采用的測(cè)定方法確定試樣的形式、試樣制備要求和每組試樣個(gè)數(shù)。4試驗(yàn)液體（1）礦物油中的芳香烴含量是造成膠粘劑溶脹的主要原因，在不同產(chǎn)地、不同批次的同種牌號(hào)的商品油中，芳香烴含量也可能不同，因此商品油不能直接用作試驗(yàn)液體。（2）耐烴類潤(rùn)滑油的溶脹性能試驗(yàn)應(yīng)在橡膠標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)油1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)中選擇試驗(yàn)液體，所選用的標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)油其苯胺點(diǎn)應(yīng)最靠近商品油的苯胺點(diǎn)，橡膠標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)油應(yīng)符合表11-4的有關(guān)規(guī)定。表11-4 橡膠標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)油理化性能項(xiàng)目理化性能指標(biāo)1號(hào)2號(hào)3號(hào)苯胺點(diǎn) /運(yùn)動(dòng)粘度 /m2·s1 （×106）閃點(diǎn) /124±120±124393±

25、;320±224070±133±1163注：1號(hào)、2號(hào)試驗(yàn)油運(yùn)動(dòng)粘度的測(cè)量溫度為99，3號(hào)試驗(yàn)油為37.8。（3）橡膠標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)油的理化性能測(cè)定按GB/T 262-1988、GB/T 265-1988及GB/T 267-1988進(jìn)行。（4）耐化學(xué)試劑試驗(yàn)應(yīng)采用產(chǎn)品使用時(shí)所接觸的同樣濃度的化學(xué)試劑。（5）蒸餾水。5試驗(yàn)條件（1）在下列的推薦溫度選擇浸泡溫度：（23±2）、（27±2）、（40±1）、（50±1）、（70±1）、（85±1）、（100±1）、（125±2）、（150±

26、;2）、（175±2）、（200±2）、（225±3）、（250±3）。（2）在下列的推薦時(shí)間選擇浸泡時(shí)間：24 h，（7072）h，（168±2）h，168的倍數(shù)。（3）試驗(yàn)液體體積應(yīng)不少于試樣總體積的10倍，并確保試樣始終浸泡在試驗(yàn)液體中。（4）試驗(yàn)液體只限于使用1次。（5）試樣制備后的停放條件、試驗(yàn)環(huán)境、試驗(yàn)步驟、試驗(yàn)結(jié)果的計(jì)算均應(yīng)按使用的測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。6測(cè)定步驟（1）把試驗(yàn)液體倒入容器內(nèi)，倒入的量應(yīng)符合試驗(yàn)條件的規(guī)定。（2）把1組試樣放入容器內(nèi)，每個(gè)試樣沿容器壁放置。（3）合上容器蓋至完全密閉，做高溫試驗(yàn)要先調(diào)節(jié)恒溫箱，使恒溫箱溫

27、度達(dá)到試驗(yàn)條件5（1）中選定的溫度，將容器放入恒溫箱內(nèi)再開始計(jì)時(shí)。（4）浸泡時(shí)間應(yīng)符合試驗(yàn)條件5（2）的規(guī)定。（5）室溫試驗(yàn)時(shí)，每隔24 h輕輕晃動(dòng)容器，使容器內(nèi)各部分試驗(yàn)液體的濃度保持一致。（6）達(dá)到規(guī)定時(shí)間后從容器中取出試樣，高溫試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先從恒溫箱內(nèi)取出密閉容器，冷卻至室溫再取出試樣。（7）當(dāng)試驗(yàn)液體是橡膠標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)油時(shí)，用一合適有機(jī)溶劑洗凈試樣上的介質(zhì)。（8）測(cè)定試樣的強(qiáng)度，并計(jì)算算術(shù)平均值。（9）在和（3）條相同溫度下，把另一組試樣在空氣中放置和（4）條相同的時(shí)間后，測(cè)定試樣的強(qiáng)度，并計(jì)算算術(shù)平均值。7結(jié)果計(jì)算膠粘劑耐化學(xué)試劑強(qiáng)度變化率按式（11-7）計(jì)算，計(jì)算結(jié)果精確到0.01。 （

28、11-7）式中：膠粘劑耐化學(xué)試劑強(qiáng)度變化率；0在空氣中放置后試樣強(qiáng)度的算術(shù)平均值；1經(jīng)化學(xué)試劑浸泡后試樣強(qiáng)度的算術(shù)平均值。 游離醛含量的測(cè)定游離醛即樹脂制造中沒有參加反應(yīng)的甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)，這部分甲醛是游離狀態(tài)的。膠粘劑中游離醛含量高，固化快，但適用期短，給操作帶來(lái)不便并造成環(huán)境污染，危害人體健康。1、酚醛樹脂膠粘劑中游離甲醛的測(cè)定（l）測(cè)定原理膠粘劑中游離甲醛與鹽酸羥胺作用，生成等量的酸，然后以氫氧化鈉中和生成的酸。HCHO + NH2OH·HCl CH2=NOH + HCl + H2ONaOH + HCl NaCl + H2O（2）儀器實(shí)驗(yàn)室一般儀器：燒杯、滴定管、酸度計(jì)。（3）試劑

29、與溶液1）鹽酸羥胺溶液：稱取10 g鹽酸羥胺溶于90 mL蒸餾水中。2）溴酚藍(lán)指示劑：（溴酚藍(lán)）=0.1 %。3）氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：c（NaOH） = 0.1 mol/L。（4）操作步驟稱取試樣2 g（準(zhǔn)確至0.0001 g）于一150 mL燒杯中，加50 mL蒸餾水（如為醇溶性樹脂可加乙醇與水的混合溶劑或純乙醇溶解）及2滴溴酚藍(lán)指示劑。用0.1 mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)（在酸度計(jì)上pH值等于4.0）時(shí)，吸入10 鹽酸羥胺溶液10 mL，在（2025）下放置10 min，然后以0.1 mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至pH值等于4.0時(shí)為終點(diǎn)。同時(shí)以50mL蒸餾水或者乙醇與水（或純乙醇）

30、作溶劑代替試液進(jìn)行空白試驗(yàn)。（5）計(jì)算膠粘劑中游離甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)按式（11-8）計(jì)算： （11-8）式中：w膠粘劑中游離甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)；V1滴定試樣所消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積；V2空白試驗(yàn)所消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積；c氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)際濃度；(HCHO)甲醛的摩爾質(zhì)量，(HCHO)0.03003 kg/mol；m試樣質(zhì)量。2、氨基樹脂游離甲醛的測(cè)定（l）原理在樣品中加入氯化銨溶液和一定量的氫氧化鈉，使生成的氫氧化銨和樹脂中甲醛反應(yīng)，生成六次甲基四胺，再用鹽酸滴定剩余的氫氧化銨。NH4Cl + NaOH NaCl + NH4OH6 HCHO + 4 NH4OH (CH2) 6N4 + 10H

31、2ONH4OH + HCl NH4Cl + H2O（2）儀器實(shí)驗(yàn)室一般儀器：碘瓶、滴定管。（3）試劑與溶液1）甲基紅-甲基藍(lán)混合指示劑：兩份0.l %甲基紅乙醇溶液與一份0.l 次甲基藍(lán)溶液混合2）溴甲酚綠-甲基紅混合指示劑：三份0.l 溴甲酚綠乙醇溶液與一份0.2 甲基紅乙醇溶液混合。3）氯化銨溶液：=10 。稱取10 g氯化銨溶解于90 mL蒸餾水中4）氫氧化鈉溶液：c=1 mol/L5）鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液：c=1 mol/L。（4）操作步驟稱取試樣5 g（準(zhǔn)確至0.0001 g）于250 mL碘瓶中，加入50 mL蒸餾水溶解（若樣品不溶解于水，可用適當(dāng)比例的乙醇與水混合溶劑溶解，空白試驗(yàn)條件相

32、同），加入甲基紅-甲基藍(lán)混合指示劑（810）滴，如樹脂不是中性，應(yīng)用酸或堿滴定至溶液為灰青色，加入10 mL氯化銨溶液，搖勻，立即用吸管加入氫氧化鈉溶液1 mL，充分搖勻，蓋緊瓶塞。在（2025）下放置30 min，用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，溶液顏色變化的順序?yàn)榫G色灰青色紅紫色，以灰青色為終點(diǎn)。同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。注意在放置過程中塞緊瓶塞，用水封口以防氨的逃逸。（5）計(jì)算膠粘劑中游離甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)w按式（11-9）計(jì)算。 （11-9）式中：w膠粘劑中游離甲醛質(zhì)量分?jǐn)?shù)； c鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的實(shí)際濃度； V1空白試驗(yàn)所消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液； V2滴定試樣所消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液；(HCHO)甲醛的摩爾質(zhì)量，(HCHO

33、)0.03003 kg/mol；m試樣質(zhì)量。 游離酚含量測(cè)定游離酚是指酚醛樹脂膠粘劑中沒有參加反應(yīng)的苯酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)。游離酚含量高，樹脂貯存穩(wěn)定性好，但由此會(huì)造成空氣污染和對(duì)人體健康的嚴(yán)重危害，并使樹脂收率降低，成本增高。1游離酚含量在1以上時(shí)的測(cè)定方法（l）測(cè)定原理膠粘劑中未作用的苯酚，用水蒸氣蒸餾與水一起餾出，用溴量法測(cè)定，其反應(yīng)如下：5KBr + KBrO3 + 6HCl 3Br2 + 6KCl + 3H2OC6H5OH + 3Br2 HOC6H2Br3 + 3HBrBr2 + 2KI 2KBr + I2I2 + 2Na2S2O3 NaI + Na2S4O6（2）儀器1）蒸餾裝置。如圖11-

34、3所示。2）實(shí)驗(yàn)室一般玻璃儀器，如燒瓶、滴定管、燒杯等。圖11-3 測(cè)定游離苯酚裝置1-電爐；2-水蒸氣發(fā)生器；3-安全導(dǎo)管；6-圓底燒瓶；5-試樣；6-支架；7-冷凝器；8-容量瓶（3）試劑與溶液1）碘化鉀、鹽酸、乙醇，均為分析純；2）溴酸鉀-溴化鉀溶液：稱取2.8 g溴酸鉀（化學(xué)純）和l0 g溴化鉀（化學(xué)純），用適量蒸餾水溶解，稀釋至1000 mL；3）淀粉指示劑：（淀粉）=0.5 。稱取1 g可溶性淀粉，加l0 mL水，攪拌下注入200 mL沸水中，再微沸2 min，放置待用（使用前制備）；4）硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液：c=0.1 mol/L。（4）操作步驟在分析天平上稱取試樣2 g（準(zhǔn)確至0

35、.000 1 g），置于1000 mL圓底燒瓶中，以20 mL蒸餾水溶解（如果試樣為醇溶性固體樹脂，則稱取1 g試樣置于燒瓶?jī)?nèi)，加入25 mL乙醇，搖動(dòng)使樹脂完全溶解），然后連接蒸汽發(fā)生器、冷卻器及容量瓶。開始蒸餾，要求在（4050）min內(nèi)蒸餾液達(dá)到500 mL，取一滴蒸餾液滴入少許飽和溴水中，如果不發(fā)生渾濁即停止蒸餾。取下容量瓶加蒸餾水稀釋至1000 mL。用吸管吸取50 mL蒸餾液于500 mL碘量瓶中，然后用吸管加入25 mL溴酸鉀-溴化鉀溶液和5 mL濃鹽酸。迅速蓋上瓶塞用水封瓶口，再放置暗處15 min。然后加入1.8 g固體碘化鉀，用少許蒸餾水沖洗瓶口，再放置暗處10 min。用

36、硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色時(shí)，加3 mL淀粉指示劑繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失，即為終點(diǎn)。同時(shí)進(jìn)行空白試驗(yàn)。（5）計(jì)算膠粘劑中游離酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)w按式（11-10）計(jì)算： （11-10）式中：w膠粘劑中游離苯酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)；V1空白試驗(yàn)所消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液；V2滴定試樣所消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液；c硫代硫酸鈉溶液的實(shí)際濃度；m試樣質(zhì)量。M(1/6C6H5OH)1/6C6H5OH的摩爾質(zhì)量，M(1/6C6H5OH) = 0.01568 kg/mol；2游離酚含量在l以下時(shí)的測(cè)定方法（1）方法原理苯酚含量在l 以下時(shí)，用一般容量分析法測(cè)定，準(zhǔn)確性差。因此，應(yīng)用分光光度計(jì)法，測(cè)定樣品的吸光度，從而測(cè)出該物質(zhì)的含

37、量，是一種快速、靈敏、操作簡(jiǎn)便的方法。（2）儀器1）分光光度計(jì)。2）實(shí)驗(yàn)室一般儀器，如容量瓶等。（3）試劑和溶液1）氨基安替比林溶液：=2 %。稱取2 g氨基安替比林溶于蒸餾水中，稀釋至l00 mL（當(dāng)日配制）。2）鐵氰化鉀溶液：=2 %。稱取2 g鐵氰化鉀溶于蒸餾水中稀釋至100 mL（允許使用一星期）；3）氨水溶液：c = 2 mol/L。量取100 mL 25 %的氨水，用蒸餾水稀釋至375 mL；4）苯酚：優(yōu)級(jí)純。（4）測(cè)定步驟1）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制取苯酚50 mg，用水溶解于500 mL容量瓶中并稀釋至刻度，制成=0.1 g/L濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。取50 mL容量瓶10個(gè)，分別加入l mL、

38、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL、6 mL、7 mL、8 mL、9 mL、10 mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，加蒸餾水稀釋至刻度。然后分別加入1 mL氨水溶液、0.5 mL 6-氨基安替比林及1 mL 鐵氰化鉀溶液，搖勻。5 min后在分光光度計(jì)上520 nm處，用厚度為1 cm的比色皿測(cè)定其吸光度值。同時(shí)用未加標(biāo)準(zhǔn)溶液的試劑溶液做空白試驗(yàn)。用所得到的吸光度值和各自的標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，繪制成縱坐標(biāo)為吸光度值、橫坐標(biāo)為苯酚標(biāo)準(zhǔn)溶液中苯酚質(zhì)量的線性標(biāo)準(zhǔn)曲線。2）試樣測(cè)定稱取試樣2 g，用水蒸氣蒸餾法制得蒸餾液，并將蒸餾液稀釋至1000 mL。吸取50 mL，放入100 mL三角瓶中，加1mL 氨水溶液、0.5

39、mL 6-氨基安替比林及1 mL鐵氰化鉀溶液。攪拌5 min后，按繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線的標(biāo)準(zhǔn)溶液測(cè)定條件，測(cè)定其吸光度值。試驗(yàn)結(jié)果取兩次測(cè)定的平均值。（6）計(jì)算膠粘劑中游離苯酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)w按式（11-11）計(jì)算。 ×20 （11-11）式中：w膠粘劑中游離苯酚質(zhì)量分?jǐn)?shù)；根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的該吸光度值所對(duì)應(yīng)的苯酚質(zhì)量； m試樣質(zhì)量。11.2 粘接強(qiáng)度的檢驗(yàn)評(píng)價(jià)粘接質(zhì)量最常用的方法就是測(cè)定粘接強(qiáng)度。表征膠粘劑性能往往都要給出強(qiáng)度數(shù)據(jù)，粘接強(qiáng)度是膠粘技術(shù)當(dāng)中一項(xiàng)重要指標(biāo)，對(duì)于選用膠粘劑、研制新膠種、進(jìn)行接頭設(shè)計(jì)、改進(jìn)粘接工藝、正確應(yīng)用膠粘結(jié)構(gòu)很有指導(dǎo)意義。粘接強(qiáng)度是指膠粘體系破壞時(shí)所需要的應(yīng)力，目前主

40、要是通過破壞試驗(yàn)測(cè)得的，當(dāng)然還有無(wú)損檢驗(yàn)的方法，只是目前還不很成熟。了解粘接強(qiáng)度的基本概念、熟悉膠粘破壞的一般類型、研究膠粘強(qiáng)度的影響因素、學(xué)會(huì)粘接強(qiáng)度的測(cè)定方法，對(duì)于掌握和運(yùn)用膠粘技術(shù)是很有必要的。 粘接強(qiáng)度的基本概念膠粘結(jié)構(gòu)在使用時(shí)，總是要求具有最佳的力學(xué)性能，目前評(píng)定膠粘體系力學(xué)性能優(yōu)劣的主要指標(biāo)是粘接強(qiáng)度，研究粘接強(qiáng)度有著重要的理論和實(shí)際意義。1粘接強(qiáng)度粘接強(qiáng)度是指在外力作用下，使膠粘件中的膠粘劑與被粘物界面或其鄰近處發(fā)生破壞所需要的應(yīng)力，粘接強(qiáng)度又稱為膠接強(qiáng)度。粘接強(qiáng)度是膠粘體系破壞時(shí)所需要的應(yīng)力，其大小不僅取決于粘合力、膠粘劑的力學(xué)性能、被粘物的性質(zhì)、粘接工藝，而且還與接頭形式、受

41、力情況（種類、大小、方向、頻率）、環(huán)境因素（溫度、濕度、壓力、介質(zhì)）和測(cè)試條件、實(shí)驗(yàn)技術(shù)等有關(guān)。由此可見，粘合力只是決定粘接強(qiáng)度的重要因素之一，所以粘接強(qiáng)度和粘合力是兩個(gè)意義完全不同的概念，絕不能混為一談。2粘接接頭的受力形式粘接接頭在外力作用下膠層所受到的力，可以歸納為剪切、拉伸、不均勻扯離和剝離4種形式，見圖11-4所示。圖11-4 粘接接頭的受力類型（1）剪切。外力大小相等、方向相反，基本與粘接面平行，并均勻分布在整個(gè)粘接面上。（2）拉伸。亦稱均勻扯離，受到方向相反拉力的作用，垂直于粘接面，并均勻分布在整個(gè)粘接面上。（3）不均勻扯離。也叫劈裂，外力作用的方向雖然也垂直于粘接面，但是分布不

42、均勻。（4）剝離。外力作用的方向與粘接面成一定角度，基本分布在粘接面的一條直線上上述4種力，在同一膠粘體系中很有可能有幾種力同時(shí)存在，只是何者為主的問題。3粘接強(qiáng)度的分類根據(jù)粘接接頭受力情況不同，粘接強(qiáng)度具體可以分為剪切強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、不均勻扯離強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、抗蠕變強(qiáng)度等。（1）剪切強(qiáng)度剪切強(qiáng)度是指粘接件破壞時(shí)，單位粘接面所能承受的剪切力，其單位用兆帕（MPa）表示。剪切強(qiáng)度按測(cè)試時(shí)的受力方式又分為拉伸剪切、壓縮剪切、扭轉(zhuǎn)剪切和彎曲剪切強(qiáng)度等。不同性能的膠粘劑，剪切強(qiáng)度亦不同，在一般情況下，韌性膠粘劑比柔性膠粘劑的剪切強(qiáng)度大。大量試驗(yàn)表明，膠

43、層厚度越薄，剪切強(qiáng)度越高。測(cè)試條件影響最大的是環(huán)境溫度和試驗(yàn)速度，隨著溫度升高剪切強(qiáng)度下降，隨著試驗(yàn)速度的減慢剪切強(qiáng)度降低，這說(shuō)明溫度和速度具有等效關(guān)系，即提高測(cè)試溫度相當(dāng)于降低加載速度。（2）拉伸強(qiáng)度 拉伸強(qiáng)度又稱均勻扯離強(qiáng)度、正拉強(qiáng)度，是指粘接受力破壞時(shí)，單位面積所承受的拉伸力，單位用兆帕（MPa）表示。 因?yàn)槔毂燃羟惺芰鶆虻枚?，所以一般膠粘劑的拉伸強(qiáng)度都比剪切強(qiáng)度高得很多。在實(shí)際測(cè)定時(shí)，試件在外力作用下，由于膠粘劑的變形比被粘物大，加之外力作用的不同軸性，很可能產(chǎn)生剪切，也會(huì)有橫向壓縮，因此，在扯斷時(shí)就可能出現(xiàn)同時(shí)斷裂。若能增加試樣的長(zhǎng)度和減小粘接面積，便可降低扯斷時(shí)剝離的影響，使應(yīng)

44、力作用分布更為均勻。彈性模量、膠層厚度、試驗(yàn)溫度和加載速度對(duì)拉伸強(qiáng)度的影響基本與剪切強(qiáng)度相似。（3）剝離強(qiáng)度剝離強(qiáng)度是在規(guī)定的剝離條件下，使粘接件分離時(shí)單位寬度所能承受的最大載荷，其單位用kN/m表示。剝離的形式多種多樣，一般可分為L(zhǎng)型剝離、U型剝離、T型剝離和曲面剝離，如圖11-5所示。圖11-5 剝離的幾種形式隨著剝離角的改變，剝離形式也變化。當(dāng)剝離角小于或等于90º時(shí)為L(zhǎng)型剝離，大于90º或等于180º時(shí)為U型剝離。這兩種形式適合于剛性材料和撓性材料粘接的剝離。T型剝離用于兩種撓性材料粘接時(shí)的剝離。剝離強(qiáng)度受試件寬度和厚度、膠層厚度、剝離強(qiáng)度、剝離角度等因素

45、影響。（4）不均勻扯離強(qiáng)度 不均勻扯離強(qiáng)度表示粘接接頭受到不均勻扯離力作用時(shí)所能承受的最大載荷，因?yàn)檩d荷多集中于膠層的兩個(gè)邊緣或一個(gè)邊緣上，故是單位長(zhǎng)度而不是單位面積受力，單位是kN/m。（5）沖擊強(qiáng)度 沖擊強(qiáng)度意指粘接件承受沖擊載荷而破壞時(shí)，單位粘接面積所消耗的最大功，單位為kJ/m2。 按照接頭形式和受力方式的不同，沖擊強(qiáng)度又分為彎曲沖擊、壓縮剪切沖擊、拉伸剪切沖擊、扭轉(zhuǎn)剪切沖擊和T型剝離沖擊強(qiáng)度等。 沖擊強(qiáng)度的大小受膠粘劑韌性、膠層厚度、被粘物種類、試件尺寸、沖擊角度、環(huán)境濕度、測(cè)試溫度等影響。膠粘劑的韌性越好，沖擊強(qiáng)度越高。當(dāng)膠粘劑的模量較低時(shí)，沖擊強(qiáng)度隨膠層厚度的增加而提高。（6）持

46、久強(qiáng)度 持久強(qiáng)度就是粘接件長(zhǎng)期經(jīng)受靜載荷作用后，單位粘接面積所能承受的最大載荷，單位用兆帕（MPa）表示。 持久強(qiáng)度受加載應(yīng)力和試驗(yàn)溫度的影響，隨著加載應(yīng)力和溫度的提高持久強(qiáng)度下降。 （7）疲勞強(qiáng)度 疲勞強(qiáng)度是指對(duì)粘接接頭重復(fù)施加一定載荷至規(guī)定次數(shù)不引起破壞的最大應(yīng)力。一般把在10次時(shí)的疲勞強(qiáng)度稱為疲勞強(qiáng)度極限。 一般來(lái)說(shuō)，剪切強(qiáng)度高的膠粘劑，其剝離、彎曲、沖擊等強(qiáng)度總是較低的；而剝離強(qiáng)度大的膠粘劑，它的沖擊、彎曲強(qiáng)度較高。不同類型的膠粘劑，各種強(qiáng)度特性也有很大差異。 拉伸剪切強(qiáng)度的測(cè)定方法1金屬與金屬粘接剪切強(qiáng)度的測(cè)試（1）原理試樣為單搭接結(jié)構(gòu)，在試樣的搭接面上施加縱向拉伸剪切力，測(cè)定試樣能

47、承受的最大負(fù)荷。搭接面上的平均剪應(yīng)力為膠粘劑的金屬對(duì)金屬搭接的拉伸剪切強(qiáng)度，單位為MPa。（2）裝置1）試驗(yàn)機(jī)。使用的試驗(yàn)機(jī)應(yīng)使試樣的破壞負(fù)荷在滿標(biāo)負(fù)荷的（1585）%之間。試驗(yàn)機(jī)的力值示值誤差不應(yīng)大于1 %。試驗(yàn)機(jī)應(yīng)配備一副自動(dòng)調(diào)心的試樣夾持器，使力線與試樣中心線保持一致。試驗(yàn)機(jī)應(yīng)保證試樣夾持器的移動(dòng)速度在 (5±1) mm/min內(nèi)保持穩(wěn)定。2）量具。測(cè)量試樣搭接面長(zhǎng)度和寬度的量具精度不低于0.05 mm。3）夾具。膠接試樣的夾具應(yīng)能保證膠接的試樣符合要求。在保證金屬片不破壞的情況下，試樣與試樣夾持器也可用銷、孔連接的方法。但不能用于仲裁試驗(yàn)。（3）試樣1）除非另有規(guī)定，試樣應(yīng)符

48、合圖11-6的形狀和尺寸。標(biāo)準(zhǔn)試樣的搭接長(zhǎng)度是（12.5±0.5）mm，金屬片的厚度是(2.0±0.1) mm，試樣的搭接長(zhǎng)度或金屬片的厚度不同對(duì)試驗(yàn)結(jié)果會(huì)有影響。圖11-6 試樣形狀和尺寸2）建議使用LY12-CZ鋁合金、1Cr18Ni9Ti不銹鋼、45碳鋼、T2銅等金屬材料。3）常規(guī)試驗(yàn)，試樣數(shù)量不應(yīng)少于5個(gè)。仲裁試驗(yàn)試樣數(shù)量不應(yīng)少于10個(gè)。對(duì)于高強(qiáng)度膠粘劑，測(cè)試時(shí)如出現(xiàn)金屬材料屈服或破壞的情況，則可適當(dāng)增加金屬片厚度或減少搭接長(zhǎng)度。兩者中選擇前者較好。測(cè)試時(shí)金屬片所受的應(yīng)力不要超過其屈服強(qiáng)度S，金屬片的厚度可按式（11-12）計(jì)算： （L·）/S （11-1

49、2）式中：金屬片厚度；L試樣搭接長(zhǎng)度；膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度；S金屬材料屈服強(qiáng)度（MPa）。（4）試樣制備1）試樣可用不帶槽（如圖11-7）或帶槽（如圖11-8）的平板制備，也可單片制備。圖11-7 標(biāo)準(zhǔn)試板 圖11-8 可選試板2）膠接用的金屬片表面應(yīng)平整，不應(yīng)有彎曲、翹曲、歪斜等變形。金屬片應(yīng)無(wú)毛刺，邊緣保持直角。3）膠接時(shí)，金屬片的表面處理、膠粘劑的配比、涂膠量、涂膠次數(shù)、晾置時(shí)間等膠接工藝以及膠粘劑的固化溫度、壓力、時(shí)間等均按膠粘劑的使用要求進(jìn)行。4）制備試樣都應(yīng)使用夾具，以保證試樣正確地搭接和精確地定位。5）切割已膠接的平板時(shí)，要防止試樣過熱，應(yīng)盡量避免損傷膠接縫。（5）試驗(yàn)條件試樣的停

50、放時(shí)間和試驗(yàn)環(huán)境應(yīng)符合下列要求：1）試樣制備后到試驗(yàn)的最短時(shí)間為16 h，最長(zhǎng)時(shí)間為30 d。2）試驗(yàn)應(yīng)在溫度為（23±2） 、相對(duì)濕度為（4555）%的環(huán)境中進(jìn)行。3）對(duì)僅有溫度要求的測(cè)試，測(cè)試前試樣在試驗(yàn)溫度下停放時(shí)間不應(yīng)少于0.5 h；對(duì)有溫度、濕度要求的測(cè)試，測(cè)試前試樣在試驗(yàn)溫度下停放時(shí)間一般不應(yīng)少于16 h。（6）試驗(yàn)步驟1）用量具測(cè)量試樣搭接面的長(zhǎng)度和寬度，精確到0.05 mm。2）把試樣對(duì)稱地夾在上下夾持器中，夾持處到搭接端的距離為（50±1）mm3）開動(dòng)試驗(yàn)機(jī)，在(5±1) mm/min內(nèi)，以穩(wěn)定速度加載。記錄試樣剪切破壞的最大負(fù)荷，記錄膠接破壞的

51、類型（內(nèi)聚破壞、粘附破壞、金屬破壞）。（7）試驗(yàn)結(jié)果對(duì)金屬搭接的膠粘劑拉伸剪切強(qiáng)度按式（11-13）計(jì)算，單位為MPa。= F /（b·l） （11-13）式中：F試樣剪切破壞的最大負(fù)荷；b試樣搭接面寬度；l試樣搭接面長(zhǎng)度；試驗(yàn)結(jié)果以剪切強(qiáng)度的算術(shù)平均值、最高值、最低值表示。取3位有效數(shù)字。2非金屬與金屬粘接剪切強(qiáng)度的測(cè)定非金屬材料如橡膠、玻璃等與金屬粘接的剪切強(qiáng)度測(cè)定，可采用在兩片金屬之間粘接非金屬材料的方法?，F(xiàn)以橡膠與金屬粘接剪切強(qiáng)度的測(cè)定為例。橡膠的厚度為（2.0±0.3）mm，寬度為 mm長(zhǎng)度為（15±0.5）mm，金屬板的規(guī)格為（70 mm×2

52、0 mm×2 mm），搭接長(zhǎng)度為15 mm。粘接后的剪切試樣件見圖11-9所示。圖11-9 橡膠與金屬粘接的剪切試件橡膠與金屬粘接面的錯(cuò)位不應(yīng)大于0.2 mm。測(cè)試時(shí)應(yīng)使試件中心線與試驗(yàn)機(jī)的施力軸線相一致，以（50±5）mm/min加載速度拉伸剪切，記錄破壞時(shí)的最大負(fù)荷，按式（11-14）計(jì)算剪切強(qiáng)度，單位為MPa。= F /（b·l） （11-14）式中：F破壞負(fù)荷；b試件粘接面寬度；l試件粘接面長(zhǎng)度。 該件不應(yīng)少于5個(gè)，經(jīng)取舍后不得少于原數(shù)的60 %，取算術(shù)平均值，允許偏差為±15 %。3非金屬材料粘接剪切強(qiáng)度的測(cè)定可仿效金屬與金屬粘接剪切強(qiáng)度測(cè)定方

53、法進(jìn)行。代表同一試驗(yàn)的試件不得少于原試驗(yàn)數(shù)量的60 %，取算術(shù)平均值，有效數(shù)字保留3位。每一試件測(cè)得的數(shù)值，與平均值的偏差不行超過±5 %。測(cè)定高低溫的剪切強(qiáng)度，需將試件置于加熱或冷卻裝置中，并在所要求的溫度下保持（3045）min，然后施力拉伸。 拉伸強(qiáng)度的測(cè)定方法1金屬粘接拉伸強(qiáng)度的測(cè)定測(cè)定金屬粘接拉伸強(qiáng)度的最常用試件如圖11-10所示。圖11-10 拉伸強(qiáng)度測(cè)定試件 圖11-11 拉伸強(qiáng)度測(cè)定試件粘接加壓裝置試件兩圓柱體的直徑應(yīng)一致，同軸度為±0.1 mm，兩粘接平面平行度為±0.2 mm，加工粗糙度為5.0 m。試件粘接按工藝要求進(jìn)行，為確保膠層厚度一致，可將0.1×(23) mm左右的銅絲在疊合前放入膠層內(nèi)，以專用裝置（見圖11-11）定位固化。測(cè)定前從膠層兩旁測(cè)量圓柱體的直徑d（精確到1×106 m）。測(cè)定時(shí)將試件裝于拉力試驗(yàn)機(jī)的夾具上，調(diào)整施力中心線，使其與試件軸線相一致，以（1020）mm/min的加載速度拉伸，拉斷時(shí)記錄破壞負(fù)荷，拉伸強(qiáng)度按式（11-15）計(jì)算，單位為MPa。 F A （11-15）式中：F 試件破壞時(shí)的負(fù)荷； A 試件粘接面積，A=d2/4。每組粘接試件不行少于5個(gè)，按允許偏差±15 %取算術(shù)平均值，保留3位有效