发布网友 发布时间:2022-05-09 20:12
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热心网友 时间:2023-10-17 04:13
胶接件受外界环境条件影响而使胶接强度受到损害时所表现的抵抗能力。
老化试验方法
用胶粘剂胶接的木材制品,当胶层在使用中受到各种外部条件的影响,如水、热、化学物质和生物侵蚀时,就发生老化现象,胶接强度即逐渐降低。因而需要用试验室的方法来研究这种胶接的长期耐久性。为了缩短试验时间,模拟自然老化的条件而设计的加速老化试验所取得的结果作为估计预期使用时间的一种依据。如果试验结果能用实际的自然老化校正的话,用加速老化试验来预测胶接耐久性是可以信赖的。加速老化试验的方法可分为单一风化试验、循环风化试验和力学试验3类。
单一风化试验
多数是将试件在水中浸泡,加热或煮沸几小时,或者将试件在高温或高湿下进行长时间处理,然后测定胶接强度。也常用减压浸渍法,如在21℃水中0.085兆帕减压条件下浸渍30分钟,继之在0.42兆帕的压力下浸渍30分钟,按照破坏载荷来评价其抵抗能力,或者以风化处理后的强度与处理前的强度之比表示,或者观察胶层中分层情况。单一风化试验不能充分模拟变化着的环境条件下长期的自然风化,只可评价在自然风化发生的一个单因素条件的胶接耐久性。
循环风化试验
将试件在交替的温度与(或)湿度下进行处理,以图克服单一因素连续风化试验和模拟变化的环境条件的局限性。常用的试验方法有:煮沸4小时,60℃干燥20小时,煮沸4小时为1个周期;在21℃水减压0.1兆帕下处理0.5小时,在0.42兆帕加压处理0.5~1小时,在82℃干燥23小时进行10个周期。有的试验在周期中包含冷冻条件下处理,也有的试验包括在紫外光下处理,试图获得高度模拟自然风化条件。
力学试验
3分为:①用特殊形状的试件并测定使试件在短时间裂断所需施加的外力;②蠕变速率的估测或破坏时间的估测。
影响胶接耐久性的因素
主要有以下几种:
温度
胶粘剂和被胶接物受高温、低温以及温度变化的影响。高的温度可能由于氧化或热降解而使胶粘剂分解,在中等温度下长期暴露往往导致胶粘剂结构变化。当高温或低温作用时胶粘剂和被胶接物的热膨胀系数之间的差异,胶层产生应力或一定量的位移,影响胶接强度。低温会使胶粘剂变脆造成剥离强度和劈裂强度降低。带有加热或冷却装置的试验箱可以用作模拟自然环境,胶接耐久性最好在使用温度下测定。
水分
3它对胶接的影响主要是:可使胶粘剂发生化学反应(如水解),同时使木材膨胀,在胶接界面形成应力;使抽提物迁移到表面而影响胶接。此外,还能增加木材的蠕变或使木材水解而降低其强度。
光
可见光对不透光的胶接物结构影响不大,但紫外线应考虑作为胶接耐久性的影响因素。而光对透明或半透明材料来说却是一个重要因素。其不利影响为胶接强度的降低和和胶层的变色。
胶接件的长期老化性能是难以预计的,因为没有标准的短期性能试验,实际的长时间老化是胶接耐久性可靠的指导。温度、降水量和湿度因地区而变化,结合温度、阳光和湿度变化,为了避免长时间暴露试验的困难而设计的加速老化试验已广为应用。
化学药品
胶合性能可受外部的化学药品或胶粘剂对被胶接的潜伏化学活性的影响,如酸、碱、水、海水、石油及其他有机溶剂和润滑油对胶接强度的影响。胶接强度的降低取决于试剂的浓度。温度和暴露时间都应考虑为试验因素。
被胶接物的化学成分能移入胶粘剂中并破坏胶合。再者,胶粘剂固化反应的副产物可在界面与被胶接物起化学作用,并造成胶接强度下降。
生物
以天然物质如干酪素、纤维素、糊精或蛋白质等为基础的胶粘剂都易受细菌、霉菌、昆虫的危害。在这类胶粘剂中往往需加入防腐、防虫药剂,以提高其抵抗生物侵蚀的能力。
核辐射
对高分子聚合物会引起结构变化。但对胶粘剂系列的影响还很少研究。