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胶粘剂的流变性以及测试方法

薄膜视界2019-01-11 04:56:13

胶黏剂种类非常多,按照特性分类一般有热熔胶 、环氧胶,电子胶、UV固化胶、聚氨酯胶、硅胶等等,他们都是高分子材料合成的聚合物,都含有高分子长链,所以胶黏剂的流变性对于描述胶黏剂的特征是非常有意义的。

胶黏剂的流变性参数由流变仪来测量,流变仪构造是上方有一个扭矩传感器,下方有一个马达,带动着测量夹具,转动或用其他方式来测,最后由检测器感受到样品的转动。


原理与粘度计的原理类似,功能多样,手段丰富,夹具与控温多样,测试精度高。

在测试中,依据样品的不同,或测试条件的不同,可选用不同的转子,有同轴圆筒转子,锥板转子,平板转子可供选择。

据悉,常见的测试方法有:流动曲线测试、屈服应力测试、触变性测试、粘度-温度测试、粘弹性测试、蠕变测试、热机械性测试、固化测试。

下面简单介绍一些测试方法,并且分析一下不同参数的意义。

流动曲线测试

下图就是流动曲线测试,这个图横坐标是剪切速率,纵坐标是粘度,剪切速率的概念是表征一些工艺过程或手段对样品造成的剪切有多大,图上三个样品红绿蓝随着剪切速率的升高粘度是降低的,这与实际过程中大多数样品都是具有这种特性的,因为高分子都具有这种特性。

屈服应力测试

下图是屈服应力测试,图的横坐标是剪切应力,可以认为是施压在样品的力,纵坐标是形变,在一定力的作用下,样品的形变过程,如果说形变过程突然变大,那说明样品已经屈服掉了。

屈服应力这个概念在我们生活中也有很多应用,比如说牙膏,你用多大的力把他挤出就是屈服应力,我们做胶黏剂,比如硅硐胶屈服应力是多大?我们用多大的力把他从管里挤出来,那这个力也是屈服应力。

触变性测试

下图是触变性测试,触变性是胶黏剂的一个很重要的特性,一般的理解是与时间相关的行为。从图上,横坐标是时间,纵坐标是粘度,做实验过程中,先施加一个比较低的剪切,模拟静止状态下的行为,就是图中第一段红蓝线横的地方,突然一个加速,模拟使用状态下的行为,粘度的状态一般都会减低,再回到低剪切的状态看它黏度的变化过程。

这个图上,红色样品经过低剪切它黏度比较高,再经过高剪切它黏度降低了,再回到低剪切它黏度恢复得比较慢,蓝色样品开始黏度比较低,相对红色低,经过高剪切变低了,回到低剪切,它黏度恢复比较快,两个样品各具特点,红色流挂、蓝色流不平。

通过实验就可以模拟很多生产过程中的实际情况,因为这三个阶段就是分别模拟静止、使用、再撤掉力恢复状态的过程,那恢复状态下的条件恢复状态如何就跟流平流挂就相关了。

据悉,这个还能定量的表示,因为用第三段的、恢复的这一段,在恢复到初始状态的不同时间下黏度与静止状态下黏度的比较,可以定量的表征突变性,在目前,是一个非常好的手段。

黏温特性的测试

下图是黏温特性的测试,这个图横坐标是温度变化,纵坐标是黏度,随着温度的变化,黏度的变化过程,它一般是 随着温度的提升黏度是降低的,这个应用比如为样品做好放进冰箱里储存黏度是会提高的,或者是样品在南方做好送到北方去用,它黏度也是会变高的。

*部分内容源自网络




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