GB／T 2790—1995膠粘劑180°剝離強度試驗方法 撓性材料對剛性材料

中華人民共和國國家標準
GB/T 2790-1995
代替GB 2790-81
膠粘劑180°剝離強度試驗方法 撓性材料對剛性材料
Adhesives，180°peel strength test methodspecimen assembly

GB／T 2790—1995
代替GB 2790—81  國家技術監督局1995—12—20批準 1996—08—01實施
     本標準等效采用ISO 8510—2：1990《膠粘劑—撓性材料與剛性材料粘合的膠接試樣的剝離試驗第2部分：180°剝離》。
1 主題內容與適用范圍
     本標準規定了撓性材料與剛性材料粘合的膠接試樣的180°剝離試驗的裝置、試樣制備、試驗步驟和結果處理。
     本標準適用于測定由兩種被粘材料（一種是撓性材料，另一種是剛性材料）組成的膠接試樣在規定條件下，膠粘劑抗180°剝離性能。
2 引用標準
　　GB 2918 塑料試樣狀態調節和試驗的標準環境
3 原理
     兩塊被粘材料用膠粘劑制備成膠接試樣，然后將膠接試樣以規定的速率從膠接的開口處剝開，兩塊被粘物沿著被粘面長度的方向逐漸分離。通過撓性被粘物所施加的剝離力基本上平行于膠接面。
4 裝置
4．1 拉伸試驗裝置
     具有適宜的負荷范圍，夾頭能以恒定的速率分離并施加拉伸力的裝置，該裝置應配備有力的測量系統和指示記錄系統。力的示值誤差不超過2％。整個裝置的響應時間應足夠地短，以不影響測量的準確性為宜，即當膠接試樣被破壞時，所施加的力能被測量到。試樣的破壞負荷應處于滿標負荷的10％～80％之間。
4．2 夾頭
     夾頭之一能牢固地夾住剛性被粘物見5．1．1，并使膠接面平行于所施加的力。另一個夾頭則如圖1所示，能固定住撓性被粘物見5．1．2，此夾頭是自校準型的，因此施加的力平行于膠接面，并與拉伸試驗裝置（4．1）的傳感器相聯。
5 試樣
5．1 被粘材料
     被粘材料的厚度要以能經受住所預計的拉伸力為宜。其尺寸要精確地測量并寫入試驗報告。
     注：被粘試片的厚度由膠粘劑供需方約定，推薦被粘試片的厚度是：金屬1．5mm；塑料1．5mm；木材3mm；硫化膠2mm。撓性被粘試片的厚度與類型對試驗結果影響較大必須加以記錄，當被粘試片厚度大于1 mm時，厚度測量精確到0．1mm；當被粘試片厚度小于1 mm時，厚度測量精確到0．001mm。
5．1．1 剛性被粘試片
     剛性被粘試片寬為25．0mm±0．5mm，除非另有規定1]，長為200mm以上的長條。
5．1．2 撓性被粘試片
     撓性被粘材料能彎曲180°而無嚴重的不可回復的變形。除非另有規定，撓性被粘試片的長度不小于350 mm。
它的寬度為：
     a．邊緣不磨損材料與剛性被粘試片的寬度相同；
     b．邊緣易磨損材料，如棉帆布，試片兩邊比剛性被粘試片各寬5mm。
     注：撓性被粘試片在制作時可能引起困難，并且由于試樣制作和試驗期間的撓曲或擺動破損使試驗結果的偏差增大。將撓性被粘試片設計成比剛性被粘試片兩邊各寬5mm可以降低上述效應。
5．2 試樣制備
     按膠粘劑的產品說明書進行試樣的表面處理2]和使用膠粘劑。在每塊被粘試片的整個寬度上涂膠，涂膠長度為150mm。
     注：得到邊緣清晰的粘接面的適宜方法是在被粘材料將被分離的一端放一片薄條狀材料防粘帶，使不需粘合的部分試片不被膠粘劑粘住見圖1。
 
圖1　撓性材料與剛性材料粘合的膠接試樣的180°剝離試驗示意圖

     采用說明：
     1]國際標準無“除非另有規定”。
     2]國際標準規定表面處理按ISO 4588—89《膠粘劑—膠接金屬表面的處理》進行，若不能做到，按產品說明書進行。由于我國尚無與ISO 4588對應的標準，故這方面只規定按膠粘劑產品說明書進行。
    按膠粘劑制造者推薦的方法膠接被粘試片并使膠粘劑固化。
    制備試樣如需加壓，應在整個膠接面上施加均勻的壓力，推薦施加壓力可達1 MPa。ZUI好配備有定時撤壓裝置。為了在整個膠接面上得到均勻的壓力分布，壓機平板應是平行的。如做不到，就應當在壓機平板上覆蓋一塊有彈性的墊片，此墊片厚度約為10mm，硬度邵爾A約為45度，此時建議施加壓力
可達0．7MPa。
     試樣制備的另一方法是將兩塊尺寸適宜的板材膠接成擴大試樣件，然后再將試樣從擴大試樣件上切下。切下時應盡可能減少切削熱及機械力對膠接縫的影響。必須去除擴大試樣件上平行于試樣長邊的ZUI外面的12mm寬的狹條部分。測定試樣膠粘劑層的平均厚度。
5．3 試樣的數目
     每個批號試樣的數目不少于五個。
6 狀態調節和試驗環境
     試樣應在GB 2918中規定的標準環境中進行狀態調節和試驗。試樣進行狀態調節的時間不少于2h1]。
7 試驗步驟
     將撓性被粘試片的未膠接的一端彎曲180°，將剛性被粘試片夾緊在固定的夾頭上，而將撓性試片夾緊在另一夾頭上。注意使夾頭間試樣準確定位，以保證所施加的拉力均勻地分布在試樣的寬度上見圖1。開動機器，使上下夾頭以恒定的速率分離。
     夾頭的分離速率為100±10mm／min。采用其他速率由膠粘劑供需雙方約定。
     記下夾頭的分離速率和當夾頭分離運行時所受到的力，ZUI好是自動記錄。繼續試驗，直到至少有125 mm的膠接長度被剝離。注意膠接破壞的類型，即粘附破壞、內聚破壞或被粘物破壞。
     注：在剝離過程中，剝開的撓性部分有時會在膠接部分上蹭過去，為了減少摩擦，可使用適當的潤滑劑，如甘油或肥皂水，只要它不影響被粘物。
8 試驗結果處理
     對于每個試樣，從剝離力和剝離長度的關系曲線上測定平均剝離力，以N為單位。計算剝離力的剝離長度至少要100mm，但不包括ZUI初的25 mm，可以用劃一條估計的等高線見圖2或用測面積法來得到平均剝離力。如果需要更準確的結果，還可以使用其他適當的方法。
     記錄下在這至少100mm剝離長度內的剝離力的ZUI大值和ZUI小值，計算相應的剝離強度值”。
 
      式中：бl80°—180°剝離強度，kN／m；
          F—剝離力，N；
          B—試樣寬度，mm。
     計算所有試驗試樣的平均剝離強度、ZUI小剝離強度和ZUI大剝離強度，以及它們的算術平均值。
     注：如有需要，發生在所規定的剝離長度以外的ZUI初的峰值，可以單獨記錄下來，以后在試驗報告上指出，但不能列入求平均值的過程中。
采用說明：
     1]國際標準沒有直接說明試樣的狀態調節時間。
     2]國際標準中試驗結果以剝離力大小表示。 
  
圖2 典型的剝離力曲線 
 9 試驗報告
     試驗報告包括以下幾個部分
     a．引用的標準號；
     b．試驗所用膠粘劑的完整標志，包括類型、來源、產品的牌號、批量或批號、形態等等；
     c．被粘材料的完整說明，特別是厚度、尺寸、材料的類型和表面處理的方法；
     d．膠接過程的說明，包括膠粘劑的使用方法、干燥或固化條件，膠接的溫度和壓力；
     e．膠接完成后膠粘劑層的平均厚度；
     f．試樣的完整說明、包括尺寸、結構和試樣的數量；
     g．試驗前，狀態調節的情況及試驗的環境；
     h．夾頭分離的速率；
     i．測定平均剝離力的方法；
     j．每個試樣剝離強度的ZUI大值、ZUI小值和平均值以及它們的算術平均值，以kN／m為單位；
     k．每個試樣破壞的類型，即粘附破壞、內聚破壞或被粘材料破壞；
     l．任何可能影響試驗結果的與規定步驟不符的情況。