膠粘劑的流變性以及測試方法
膠粘劑的流變性參數(shù)由流變儀來測量,流變儀構(gòu)造是上方有一個扭矩傳感器,下方有一個馬達(dá),帶動著測量夾具,轉(zhuǎn)動或用其他方式來測,最后由檢測器感受到樣品的轉(zhuǎn)動。
原理與粘度計的原理類似,功能多樣,手段豐富,夾具與控溫多樣,測試精度高。
在測試中,依據(jù)樣品的不同,或測試條件的不同,可選用不同的轉(zhuǎn)子,有同軸圓筒轉(zhuǎn)子,錐板轉(zhuǎn)子,平板轉(zhuǎn)子可供選擇。
據(jù)悉,常見的測試方法有:流動曲線測試、屈服應(yīng)力測試、觸變性測試、粘度-溫度測試、粘彈性測試、蠕變測試、熱機(jī)械性測試、固化測試。
下面簡單介紹一些測試方法,并且分析一下不同參數(shù)的意義。
流動曲線測試
下圖就是流動曲線測試,這個圖橫坐標(biāo)是剪切速率,縱坐標(biāo)是粘度,剪切速率的概念是表征一些工藝過程或手段對樣品造成的剪切有多大,圖上三個樣品紅綠藍(lán)隨著剪切速率的升高粘度是降低的,這與實(shí)際過程中大多數(shù)樣品都是具有這種特性的,因?yàn)楦叻肿佣季哂羞@種特性。
屈服應(yīng)力測試
下圖是屈服應(yīng)力測試,圖的橫坐標(biāo)是剪切應(yīng)力,可以認(rèn)為是施壓在樣品的力,縱坐標(biāo)是形變,在一定力的作用下,樣品的形變過程,如果說形變過程突然變大,那說明樣品已經(jīng)屈服掉了。
屈服應(yīng)力這個概念在我們生活中也有很多應(yīng)用,比如說牙膏,你用多大的力把他擠出就是屈服應(yīng)力,我們做膠粘劑,比如硅硐膠屈服應(yīng)力是多大?我們用多大的力把他從管里擠出來,那這個力也是屈服應(yīng)力。
觸變性測試
下圖是觸變性測試,觸變性是膠粘劑的一個很重要的特性,一般的理解是與時間相關(guān)的行為。從圖上,橫坐標(biāo)是時間,縱坐標(biāo)是粘度,做實(shí)驗(yàn)過程中,先施加一個比較低的剪切,模擬靜止?fàn)顟B(tài)下的行為,就是圖中第一段紅藍(lán)線橫的地方,突然一個加速,模擬使用狀態(tài)下的行為,粘度的狀態(tài)一般都會減低,再回到低剪切的狀態(tài)看它黏度的變化過程。
紅色樣品經(jīng)過低剪切它黏度比較高,再經(jīng)過高剪切它黏度降低了,再回到低剪切它黏度恢復(fù)得比較慢,藍(lán)色樣品開始黏度比較低,相對紅色低,經(jīng)過高剪切變低了,回到低剪切,它黏度恢復(fù)比較快,兩個樣品各具特點(diǎn),紅色流掛、藍(lán)色流不平。
通過實(shí)驗(yàn)就可以模擬很多生產(chǎn)過程中的實(shí)際情況,因?yàn)檫@三個階段就是分別模擬靜止、使用、再撤掉力恢復(fù)狀態(tài)的過程,那恢復(fù)狀態(tài)下的條件恢復(fù)狀態(tài)如何就跟流平流掛就相關(guān)了。
據(jù)悉,這個還能定量的表示,因?yàn)橛玫谌蔚?、恢?fù)的這一段,在恢復(fù)到初始狀態(tài)的不同時間下黏度與靜止?fàn)顟B(tài)下黏度的比較,可以定量的表征突變性,在目前,是一個非常好的手段。
黏溫特性的測試
是黏溫特性的測試,這個圖橫坐標(biāo)是溫度變化,縱坐標(biāo)是黏度,隨著溫度的變化,黏度的變化過程,它一般是隨著溫度的提升黏度是降低的,這個應(yīng)用比如為樣品做好放進(jìn)冰箱里儲存黏度是會提高的,或者是樣品在南方做好送到北方去用,它黏度也是會變高的。