胶水的基本参数•比重(密度)•粘度•硬度•彎曲強度•抗張強度(AL-AL)•抗張強度(Fe-Fe)•T型接著強度•玻璃轉化溫度•熱膨脹係數•介電常數•介電損失•體積阻抗•耐电压•热变形温度•耐温度•熱传导係數•抗压強度胶水的组成部分•基体(天然高聚物,合成橡胶,合成树脂,热塑性树脂,热塑性弹性体)•固化剂或硫化剂(和必要是热固性胶和橡胶胶的主要成分成分)•填料(铝粉,石英粉,氧化铝粉,滑石粉,硅微粉,瓦粉,石墨粉,银粉,石棉粉,轻质碳酸钙,云母粉锌粉等)•增塑剂或者增韧剂(为了改善抗冲击韧性)•偶联剂(即称:表面处理剂)密度与比重实验•密度:为一定温度下单位体积物质的质量•比重:为一体积的固体或者液体在一定温度下的质量与相同体积的相同温度下或者4度水的质量之比值(或者称相对密度).•实验方法(比重瓶法,比重杯法,比重计法,金属杯法,重量杯法)比重计法•儀器設備玻璃:比重計,按d20刻度,精確到0.01.溫度計,0~50℃,分度0.1℃.•試驗步驟:將適量的膠黏劑試樣倒入干燥潔淨500~1000ml的玻璃量筒中,試樣中不應有氣泡存在.測量試樣的溫度,當溫度處在(25±0.5)℃時,將選取好適合量程的玻璃比重計徐徐插入試樣中,至比重計穩定在液柱中間不動時,讀取液面邊緣的讀數,作為測量值,精確到0.01.黏度試驗•概述:黏度是流體的內摩擦,是一層流體與另一層流體作相對運動的阻力,其單位為Pa.s(帕.秒)或mPa.S(毫帕.秒),過去則常用P(泊)或Cp(厘泊),1P=0.1Pa.S,1cP=1mPa.S.黏度的代表符號為η.•實驗方法(旋轉黏度計法、品氏黏度計法、烏氏黏度計法、塗-4杯黏度計法、黏度杯法、落球式黏度計法)旋轉黏度計法•原理:將已知恒速的轉子浸入到被測的膠黏劑樣品中,所產生的阻力通過與轉子相連的指針在一個刻度盤上表示出來,即圓盤上的刻度盤指針所指示出它的黏度或它黏度的倍數.•儀器設備:旋轉黏度計(測量誤差小於±5%)、超級恆溫水浴(溫度波動范圍小於±0.1℃)、溫度計(0~100℃,分度為0.1℃)、秒表(精度0.2s)、容器(直徑為6~7cm,高度為不低於11cm的容器或附屬於在旋轉黏度計的專用容器).•試驗步驟:取樣(供測試的試樣應均勻、無氣泡無膠凝與結團),試驗(視試樣黏度大小,應選用適宜的轉子及轉速,使讀數在刻度盤的20%~80%的范圍內,將轉子垂直浸入試樣中心,使液面至轉子的位標線有軸保護裝置應裝上.將待試容器中的試樣和轉子恆溫至(25±0.5)℃,並保持試樣溫度均勻,如產品標准中另有規定,則按產品標准規定溫度執行.開動旋轉黏度計讀出轉子旋轉時指針在圓盤上不變時的讀數,對每個試樣測試3次).塗-4杯黏度計法•原理:測定盛裝在一特定錐形容器中的100ml膠黏劑,通過下部一直徑為(4±0.2)mm漏孔的流出時間.•儀器設備:塗-4杯黏度計由塑料或黃銅加工而成,但以金屬黏度計為准(圖4-4),上部為圓柱形,下部為圓錐形,壁表面粗糙度0.4μm.•試驗步驟:取樣(試樣應為無結塊、無凝膠、均勻的流體,事先將試樣放在規定溫度下恆溫).試驗(測試前應用沾有溶劑的紗布清潔黏度計內表在面,冷風干燥,對光觀察漏嘴孔內應潔淨,裝黏度計安置在水平位置上,黏度計下面放置100ml量杯,將膠黏劑試樣事先加熱到25+0.5℃時,用左手中指堵住黏度計漏嘴孔,迅速將試樣倒入黏度計杯,用玻璃棒將氣泡和多余試樣刮入槽內,使杯內液面與杯邊緣齊平.若室溫高於25℃,則將試樣事先控制在25-0.5℃.放開按緊的左手中指,使膠黏劑流出,同時開動秒表,記錄膠黏劑從黏度計漏嘴孔中流出其流絲中斷的時間s).圖4-4塗-4杯黏度計(單位mm)本體強度試驗(硬度)•材料的硬度是表示它抵抗外力压入的能力,也可以说材料的刚性物压入时的阻力,他的大小反映出材料本身强度•實驗方法(邵氏A型硬度試驗、邰氏D型硬度試驗、密封劑本體拉伸強度試驗)邵氏A型硬度試驗•原理:邵氏A型硬度試驗是以一定的負荷,將硬度計壓針按壓在硫化橡膠型密封劑與封裝料試樣的表面上,測定由於材料的反作用力而使壓針上升一定高度的一種試驗方法.压针压入试样的深度T(mm)与橡胶的邵氏A型硬度存在以下关系(T=2.5-0.025HA).•儀器設備:邵氏A型硬度計是一種變負荷硬度計,主要工作部件有圓台形壓針,向壓針施力的壓縮彈簧和指示硬度計的指針及刻度盤.•試驗步驟:試樣(試樣的厚度不小於6mm,寬度不小於15mm,長度不小於35mm);試驗(在進行硬度試驗前,應先檢查試樣表面情況,如有雜物應用紗布沾酒精擦淨,然後在試樣下面墊上厚5mm以上的光滑、平整的玻璃板或硬金屬板,硬度計用定負荷架輔助測定試樣表面硬度,在試樣緩慢地受到1kg的負荷時1s內讀數,當手持硬度計測試時,當硬度計的底面與試樣表面平穩的完全接全時起,1s內讀數,試樣上的每一點只准測量一次硬度,點與點之間的距離不少於10mm).邵氏A型硬度计压针尺寸图aΦ3.0±0.50bΦ1.25±0.15c2.50±0.04dΦ0.79±0.03rR0.1±0.012影响因数•试样厚度•读书时间•压针长度•压针头部直径•负荷•试样叠加与试样的表面状态•取值问题邵氏D型硬度試驗•原理:邵氏A型硬度試驗是以一定的負荷,將硬度計壓針按壓在硫化橡膠型密封劑與封裝料試樣的表面上,測定由於材料的反作用力而使壓針上升一定高度的一種試驗方法.压针压入试样的深度T(mm)与橡胶的邵氏D型硬度存在以下关系(T=2.5-0.025HD).•儀器設備:邵氏D型硬度計壓針、彈簧力、測定架.•試驗步驟:試樣(應厚度均勻、表面光滑、平整、無氣泡損傷及雜質等,厚度不小於3mm,各測量點之間距離不小於6mm,各點距邊緣不小於12mm,一般試樣尺寸為50mmX50mm正方形.)試驗(試驗時硬度計垂直安裝在支架上並沿壓針軸線方向加上規定質量的重錘,測試時瞬時讀數可以采用下壓反與試樣完全接觸後1s讀數,通常是以下壓板與試樣完全接觸15s後立即讀數,每組試樣測量點不少於5個,可以在一塊或幾塊試樣上進行).沖擊強度試驗•概述:沖擊強度是指膠黏劑試樣受到沖擊破壞時,膠黏劑可吸收的能量,或者說是膠黏劑抗沖擊能所消耗的功,單位為焦耳/米2(J/m2或N‧m/m2)/kg.m/cm2.•實驗方法(剪切沖擊強度試驗、彎曲沖擊強度試驗、T剝離沖擊試驗).彎曲沖擊強度試驗•原理:由兩個端面為正四方形的金屬長條對接面成的試樣.•儀器設備:擺錘式沖擊試驗機,支架間距離為10mm,沖擊功為0.98~5.88J.擺錘沖擊速度為(3.5±0.5)m/s.•試驗步驟:試樣制備按圖8-77試件尺寸,按膠黏劑有關技術文件規定,將兩試件對接膠接成試樣,試樣端面膠接處錯位小於0.1mm,膠接面應平整,且與試樣縱軸方向垂直.將試樣放在試驗機支架上,仔細檢查試樣擺放的位置,使試樣膠層位於兩支架間距的中央,擺錘端面應與試樣軸線垂直,並通過支架中心,准備完畢後,松開擺錘,使其自由下落,沖擊速度為(3.5±0.5)m/s,試樣斷裂後,停止擺錘,記錄擺錘升起的角度(或刻度),即試樣破壞時所消耗的功A(J),精確到0.1J.而後將破壞試樣膠接面對接後,重新放在沖擊試驗機上進行沖擊,以求出擺錘“空白”所消耗的功A0(J).圖8-77彎曲沖擊試樣(單位mm)剝離強度試驗•概述:剝離是一種膠接接頭常見的破壞形式之一,測定膠接接頭的抗線應力的能力大小,主要采用剝離試驗來測定它的剝離強度,單位是KN/m.•實驗方法:T剝離強度試驗(金屬-金屬)、180°剝離強度試驗(金屬-金屬)、浮滾剝離強度試驗、爬鼓剝離強度試驗、90°剝離強度試驗、密封劑T剝離強度試驗、密封劑180°剝離強度試驗)T剝離強度試驗(金屬-金屬)•原理:用T剝離方法從未膠接端開始施加剝離力,使金屬對金屬膠接件沿膠接線產生特定的破裂速率所需的剝離力.•儀器設備:拉力試驗機並附有能自動記錄剝離負荷的繪圖裝置以及有一能夾緊試樣的夾持器.•試驗步驟:試樣制備(組成T剝離試樣的被膠接材料必須是性材料,並被彎曲成90°也不會出現破裂)、試驗條件(整個試驗時,試驗室溫度應控制在(23±5)℃,對溫、濕度特別敏感的膠黏劑,則應控制在溫度(23±2)℃、相對濕度(65±5)%)、試驗(從試樣制備好到試驗之間的最短停放時間為16h,最長為一個月.試驗前試樣應在試驗環境下停放0.5h以上,測量試樣上5處的寬度與厚度,寬度測量精確到0.1mm、厚度精確到0.01mm,將試樣自由端剝開10mm,並對稱地夾持在上、下夾持器中,試驗過程中,試樣夾持部分不能滑移.以(100±10)mm/min的速度加載,按T方式剝離試樣,試樣剝離長度至少要有125mm,自動記錄裝置應同時繪出試樣剝離負荷曲線,並注意破壞形式,即黏附破壞、內聚破壞或被粘物破壞,用精確到0.1cm2的平面求積儀測量BCEF的面積,用精確到0.5mm的直尺測量底線EF長度(見圖8-54),底線EF所反映的試樣剝離長度在70mm左右,以平均等高線計算剝離強度時,等高線精度不應低於1mm.影响因数•剥离强度计算方法•剥离力的波动性•剥离角度•被粘物的性质和厚度•接头尺寸•胶粘剂性质•胶层厚度•试验温度和拉伸速度P180°剝離P90°剝離PT剝離P圖8-54試樣剝離負荷曲線180°剝離強度試驗(金屬-金屬)•原理:180°剝離方法施加應力,使金屬對金屬膠接件的膠接處產生特定的破裂速率所需的力.•儀器設備:拉力試驗機,帶有能自動記錄剝離負荷的繪圖裝置與能夾緊試樣的夾持器.•試驗步驟:試樣制備(試樣制備與試驗條件等其他要求與T剝離強度試驗相同.)試樣(試樣條件,在試驗室環境下停放時間,試樣自由端剝開一定長度、試樣夾持、加速速度為(100±10)mm/mm,有效剝離長度約為125mm,其他規定均與T剝離強度相同.)90°剝離強度試驗(金屬-金屬)•原理:用90°剝離方法施加應力,使性金屬試片對剛性金屬板膠接件的膠接處產生特定的破裂速率所需的力.•儀器設備:拉力試驗機應符合標准要求,應優先采用電子拉力試驗機,並附有自動記錄剝離負荷的記錄裝置,剝離試驗應在專用夾具上進行,測溫裝置可由熱電偶與測量儀表組成,控溫精度不大於0.5℃.•試驗步驟:試樣制備(試板膠接按膠黏劑所規定的有關膠接工藝進行,試板固化後在室溫條件下放置24h後才可分割成試樣,每組試樣個數應不少於5個,分割後試樣在試驗前最短停放時間為16h,最長為1個月.)試驗(用卡尺測量3~5個寬度值,精確到0.1mm,取其平均值作為試樣寬度,用精度為0.1cm2的求積儀測量BCEF的面積(見圖6-67),用精確到0.5mm的直尺測量底線EF的長度,且不應小於50mm.與EF相應的有效剝離長度不應小於100mm,剝離載負荷值從試樣剝開的初峰值後10mm開始計算,若用讀數法測定膠接剝離強度,應在有效剝離長度EF內劃出等距離讀數標線,標線的總數不應少於10條。)圖8-6790°剝離試驗曲線玻璃化溫度試驗•概述:非晶態高聚物或部分結晶高聚的非晶區,當溫度升高到玻璃化溫度或從高溫熔體降溫至玻璃化溫度時,可以發生玻璃化轉變,玻璃化轉變的實質是高聚特的鏈段運動隨著溫度的降低被凍結或隨著溫度的升高而激發的結果。•實驗方法(DSC法玻璃化溫度試驗、熱機械法玻璃化溫度試驗.)玻璃化溫度关系图DSC法玻璃化溫度試驗•原理:把確定質量的鋼球置於填滿試樣的金屬環上,在規定的升溫條件下,鋼球進入試樣,從一定的高度下落,當鋼球觸及底層金屬擋板的溫度,視為軟化點.•儀器設備:環球軟化點測定裝置,它由銅環、鋼球(直徑9.5mm)、銅質環架、球心定向器銅質結構、攪拌器、支架(由上圓板、銅質環架和下底板組成)、標准溫度計分度值0.1℃符合GB514要求、燒杯(25ml,800ml,內徑85mm,高125mm以上).工具與材料,小刀或刮刀、光滑的銅質板、鋁板或磁板、尺寸100mmx150mmx2mm、200℃恆溫烘箱,靈敏度±2℃、電爐1000W、鑷子、新煮沸的蒸鎦水、工業甘油、硅脂.試驗步驟(將試樣置於坩堝中,在不斷攪拌下加熱熔化,將熔化好的試樣注入