湿气型缓凝粘合剂抗压、拉伸剪切、快速固化拉伸剪切强度、类型检验方法

湿气型缓凝粘合剂抗压、拉伸剪切、快速固化拉伸剪切强度、类型检验方法
湿气型缓凝粘合剂抗压、拉伸剪切、快速固化拉伸剪切强度、类型检验方法

湿气型缓凝粘合剂抗压强度检验方法

A.1 一般规定

A.1.1 本检验方法适用于湿气型缓凝粘合剂抗压强度检验。

A.1.2 本检验方法共制备9个试件,其中6个试件为测量抗压强度用试件,3个试件为测量硬度用试件。当试件的表面硬度和内部硬度均大于等于80D 时方可进行抗压强度检验。

A.2 试件制作

A.2.1 取制作同批次的湿气型缓凝粘合剂不少于5000g 。

A.2.2 按照现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO 法)》GB/T 17671中的规定准备9个尺寸为40mm×40mm×160mm 的棱形试模。在试模内表面涂上一薄层机油或模型油后,将湿气型缓凝粘合剂装填进9个试模中,装填湿气型缓凝粘合剂时需不停地振动试模,以除去湿气型缓凝粘合剂中混入的空气,随后用刮刀沿试模边缘将湿气型缓凝粘合剂表面刮平整。

A.3 试件养护及测试

A.3.1将制好的9个试件置于温度25℃,相对湿度60%的温湿度箱中养护,随后每隔4小时将温湿度箱中温度升高10℃,相对湿度升高5%,直至温度达到85℃,相对湿度达到80%,并在此环境条件下养护1200小时。

A.3.2达到养护时间后,每隔4小时将温湿度箱中的温度降低10℃,湿度降低5%,直至温度达到25℃,相对湿度达到60%。在此环境条件下养护4小时后,将温度箱中一块硬度测试试件取出后脱模,按照现行国家标准《硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法 第一部分 D 型》GB/T 531.1标准的规定对试件进行硬度测量。 A.3.3表面硬度测量,将试件任意40mm×160mm 侧面等分为40mm×40mm 大小4部分,取各部分侧面的中心点为表面测点,如图A.1。采用邵氏D 型硬度计进行的测量,取4个测点

测量值的中值记为表面硬度。

等分线

16040

40

表面测点40404040

表面测点表面测点表面测点

图A.1 试件测点分布示意图

A.3.4当试件测得的表面硬度不小于80D 时,进行内部硬度测量。将硬度测量试件沿等分线切割为独立的4部分,尺寸为40mm×40mm×40mm ,每部分取切割面的中心点为内部测点,如图A.1。采用邵氏D 型硬度计进行的测量,取6个测点测量值的中值记为内部硬度。

A.3.5当内部硬度不小于80D 时,可进行抗压强度测量。将6个抗压强度试件从温度箱中取出后脱模,再按照现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法(ISO 法)》GB/T 17671的规定对试件进行抗压强度测量,记录破坏时的最大荷载。

A.3.6当硬度测量试件测得的表面硬度或内部硬度小于80D 时,试件需继续在温度箱中养护,温湿度箱每隔4小时温度升高10℃,相对湿度升高5%,直至温度达到85℃,相对湿度达到90%,试件在温度箱中养护200小时后,再重复A.3.2~A.3.5。

A.4 测试结果

A.4.1 测试结果以六个棱柱体上得到的六个抗压强度测量值的算术平均值为检测结果。

A F R ci ci =(A.1) 1n ci c

R R n

=∑(A.2) 式中: ci R —第i 个试件抗压强度(MPa );

A —第i 个试件受压面积(40mm×40mm=1600mm 2)

; ci F —第i 个试件破坏时最大荷载(N );

n —试件个数;

c R —缓凝粘合剂抗压强度(MPa )。

A.4.2当六个测量值中有一个超出六个平均值的±10%,应剔除该测量值,以剩下五个测量值的平均数为结果。若剩余五个测量值中再有超出它们平均值±10%的,则此组结果作废。

附录B

(规范性附录)

湿气型缓凝粘合剂拉伸剪切强度检验方法

B.1 一般规定

B.1.1 本检验方法适用于湿气型缓凝粘合剂拉伸剪切强度检验。

B.1.2 本检验方法共制备3个硬度试件和5片拉伸剪切强度试件。当硬度试件测得的硬度值大于等于80D时方可进行拉伸剪切强度检验。

B.2 试件制作

B.2.1 取同批次的湿气型缓凝粘合剂不少于500g。

B.2.2 按照现行国家标准《硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法第一部分D型》GB/T 531.1的规定制作3个硬度试件。硬度试件的厚度6—10mm;表面圆形直径50—80mm,使邵氏D型硬度计的测量位置距离任一边缘至少12mm。试件内部及表面不应有气泡,且表面在一定范围内应平整,上下平行,以使得邵氏硬度计的压足能和试样在足够面积内进行接触。

B.2.3按照现行国家标准《胶粘剂拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)》GB/T 7124标准的规定制备5片拉伸剪切强度试件。两金属试片的叠合位置应进行喷砂或打磨处理以适宜粘结,湿气型缓凝粘合剂应均匀地涂抹在两金属试片的叠合位置,制备试件时应特别小心,确保两被粘结试片精确对齐,尽可能使湿气型缓凝粘合剂胶层厚度均匀、一致。湿气型缓凝粘合剂粘接过程中应采用夹具夹持两金属试片的叠合位置,使两试片夹持牢固,不得产生位移。

B.3 试件养护及测试

B.3.1将制好的3个硬度试件和5片拉伸剪切强度试件置于温度25℃,相对湿度60%的温湿度箱中养护,随后每隔4小时将温湿度箱中温度升高10℃,湿度升高5%。直至温度达到85℃,相对湿度达到80%。养护1200小时。

B.3.2 达到养护时间后,将温度为85℃,相对湿度为90%温湿度箱中的温度和湿度每隔4小时分别降低10℃及5%,直至温度降至25℃,相对湿度降至60%。在此环境条件下养护4

小时后,将温度箱中一块硬度测试试件取出,按照现行国家标准《硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法 第一部分 D 型》GB/T 531.1的规定对试件进行硬度测量。在试件表面不同位置进行5次测量,取5次测量值的中值记为该试件硬度值。

B.3.3当试件测得的硬度值不小于80D 时,将5个拉伸剪切强度试件从温度箱中取出,按照现行国家标准《胶粘剂拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)》GB/T 7124的规定对试件进行拉伸剪切强度测量,记录试样剪切破坏的最大负载作为破坏载荷。

B.3.4当硬度测量试件测得的硬度值小于80D 时,试件需继续在温度箱中养护,温湿度箱每隔4小时温度升高10℃,相对湿度升高5%,直至温度达到85℃,相对湿度达到80%,试件在温度箱中养护200小时后,再重复B.3.2~B.3.3。

B.4 测试结果

除去测试结果中最大值及最小值后,按公式(B.1)(B.2)计算剩余3个测试结果的算术平均值作为缓凝粘合剂的拉伸剪切强度,且剩余三个测试结果均不应超过平均值的±10%。

i i i

F A τ=(B.1) 1n i n ττ=

∑(B.2)

式中: i τ—第i 个试件剪切强度(MPa );

i A —第i 个试件剪切面积(mm 2);

i F —第i 个试件破坏荷载(N );

n —试件个数;

τ

—湿气型缓凝粘合剂拉伸剪切强度(MPa )。

(规范性附录)

湿气型缓凝粘合剂快速固化拉伸剪切强度检验方法

C.1 试件制作

C.1.1 取3根长度不小于500mm的湿气型缓粘结钢绞线。

C.1.2 从3根湿气型缓粘结钢绞线的中部刮取总计为100g的湿气型缓凝粘合剂。

C.1.3在湿气型缓凝粘合剂添加2,4,6,三(二甲胺基甲基)苯酚(又名DMP-30或K54)作为固化促进剂,添加量为所取湿气型缓凝粘合剂重量的2%。

C.1.4将固化促进剂与湿气型缓凝粘合剂混合均匀后制成拉伸剪切试件。试件数量为5片。

C.2 试件养护及测试

C.2.1将制好的试件在常温(25℃)下静置24h,再放置于80℃的温度箱内24h。

C.2.2将置于80℃温度箱24h的试件取出,恢复至室温。

C.2.3将从温度箱取出的试件在室温下放置24h,再按现行国家标准《胶粘剂拉伸剪切强度的测定(刚性材料对刚性材料)》GB/T 7124 标准的规定对试件进行拉伸剪切强度测试,记录试样剪切破坏的最大负载作为破坏载荷。

C.3 测试结果

除去测试结果中最大值及最小值后,按公式(B.1)(B.2)计算剩余3个测试结果的算术平均值作为缓凝粘合剂的拉伸剪切强度,且剩余三个测试结果均不应超过平均值的±10%。

(规范性附录)

湿气型缓凝粘合剂类型检验方法

D.1 试件制作

D.1.1 同批次湿气型缓凝粘合剂任意取样不少于120克。

D.1.2 将湿气型缓凝粘合剂分别装填于3个相同的耐高温硬质工作器。工作器的尺寸需符合GB/T269中1/4比例尺寸润滑脂工作器的规定。

D.1.3装填缓凝粘合剂时需不停地震动工作器,以除去缓凝粘合剂中混入的空气,随后用刮刀沿工作器边缘将缓凝粘合剂表面刮平整。

D.2 试件养护及测试

D.2.1 参照现行国家标准《润滑脂和石油脂锥入度测定方法》GB/T269中润滑脂1/4比例尺寸锥体方法中的不工作锥入度的试验步骤对所取的试样进行稠度的测定,该稠度值记为初始稠度。

D.2.2 将试样完全密封以隔绝空气中的水分,随后将所有试样于85℃的条件下养护7天。

D.2.3将经过高温后的缓凝粘合剂于25℃下静置24小时后,参照现行国家标准《润滑脂和石油脂锥入度测定方法》GB/T269中润滑脂1/4比例尺寸锥体方法中的不工作锥入度的试验步骤对工作器内的缓凝粘合剂进行稠度的测定。该稠度记为高温处理后试样稠度。

D.2.4测定时设定锥体的下落时间为5.0±0.1秒。

D.3 测试结果

D.3.1稠度的单位为0.1 mm。

D.3.2 初始稠度及高温处理后试样稠度均为3次测量结果的算术平均值。

D.3.3稠度改变率=(高温处理后试样稠度的算术平均值 - 初始稠度的算术平均值)/初始稠度的算术平均值。

D.3.4 当稠度改变率大于40%,则该缓凝粘合剂为热固型缓凝粘合剂;当稠度改变率小于40%,则该缓凝粘合剂为湿气型缓凝粘合剂。

课程设计-弯曲与剪切强度分析及计算

弹底弯曲强度分析 1.弹底应力的计算 平底弹底的应力分析是将其简化为一周边夹持的圆板,受轴向有效载荷_ z p 的作用后,发生弯曲,板内各点的应力计算,可利用受均布载荷的圆板弯曲公式计算. 单独考虑弹底算板的应力状态,将弹底圆板与弹体壁分开,其相互作用可用一个力偶M 0和一个剪力F 来代替(图3-4),算板的应力状态可通过这些载荷来分析确定。 由弹性理论可知,受均布载荷的圆板其任一点N 的应力与变形的关系(图3-5)为: ??????+-=r dr d Ez r ?μ? μσ2 1 ?? ????+-= dr d r Ez t ?μ?μσ2 1 ( 3-2-48 ) 式中 σr ,σt 一为N 点的径向应力与切向应力; φ— N 点的角变形; Z —N 点的Z 坐标位置; r —N 点的r 坐标位置。 图3-4 弹底圆板的载荷 图3-5 圆板的弯曲变形 由图3-5可看出,圆板下表面受压缩变形,其上的应力为负;上表面受拉伸变形,它的应

力为正。 故弹底圆板的角变形可由下述公式得出 ()μμμ?+-??? ? ??-++= 11316022_ D r M r r D r p d z d ( 3-2-49 ) 式中 D —圆板的抗弯刚度,由下式表示 ()2112μ-=d Et D ( 3-2-50 ) r d 一弹底圆板外半径; t d 一弹底圆板厚度。 从式中可见,圆板中心处r=0,角变形φ=0,所以仍为对称变形。将(3-2-49 )式代入(3-2-50)式中.即可求出σr 与σt 。但在代入求解以前,应先求出弹底与弹体的相互作用力偶Mo 。 为了求出Mo ,需要分析弹体的变形,将弹尾部看成端部受Mo 力偶作用的空圆筒(图3-6),并分析其角变形。 图3-6 弹尾部的角变形 然后再将弹体壁简化为弹性基础梁,受力偶M 。的作用, 按弹性理论,离底面距离为之的任一点的角变形为: z e D M z b b ββ ?βcos 0-= ( 3-2-51 ) 式中D 一圆筒的抗弯刚度, ()2 3112μ-= b b Et D ( 3-2-52 ) t b ——圆筒壁厚;

材料力学习题解答(拉伸、压缩与剪切)

2.1. 试求图示各杆1-1、2-2、3-3截面的轴力, 并作轴力图。 解: (a) (1)求约束反力 kN R R X 500203040 0==-++-=∑ (2)求截面1-1的轴力 kN N N R X 500 011 ==+-=∑ (3)求截面2-2的轴力 kN N N R X 100 40 022 ==++-=∑ (4)求截面3-3的轴力 3 30 200 20X N N kN =--==-∑ (5)画轴力图 (a) (b) 20kN N 2 20kN

(b) (1)求截面1-1的轴力 01=N (2)求截面2-2的轴力 P N P N X 40 4 022 ==-=∑ (3)求截面3-3的轴力 P N P P N X 30 4 033 ==-+=∑ (4)画轴力图 2.3. 作用图示零件上的拉力P=38kN ,试问零件内最大拉应力发生于哪个横截面上?并求其值。 解:(1) 1-1截面上的应力 16 13381067.86(5022)2010P MPa A σ -?= ==-?? (2) 2-2截面上的应力 2 1 3 3

3 26 2381063.332152010 P MPa A σ-?===??? (3) 3-3截面上的应力 3 36 3381045.24(5022)15210P MPa A σ-?===-??? (4) 最大拉应力在1-1截面上 MPa 86.671max ==σσ 2.4. 设图示结构的1和2两部分皆为刚体,钢拉杆BC 的横截面直径为10mm ,试求拉杆内的应力。 解:(1) 以刚体CAE 为研究对象 ∑=?-?+?= 035.15.4 0' P N N m C E A (2) 以刚体BDE 为研究对象 075.05.1 0=?-?=∑B E D N N m (3) 联立求解 kN N N N N N C E E C B 6 ' =∴== N P =7.5kN

弯曲应力和强度.

第六章 弯曲应力和强度 1、 纯弯曲时的正应力 横力弯曲时, 0≠=Q dx dM 。 ,纯弯曲时,梁的横截面上只有弯曲正应力,没有弯曲剪应力。 根据上述实验观察到的纯弯曲的变形现象,经过判断、综合和推理,可作出如下假设: (1)梁的横截面在纯弯曲变形后仍保持为平面,并垂直于梁弯曲后的轴线。横截面只是绕其面内的某一轴线刚性地转了一个角度。这就是弯曲变形的平面假设。 (2)梁的纵向纤维间无挤压,只是发生了简单的轴向拉伸或压缩。 (2)物理关系 根据梁的纵向纤维间无挤压,而只是发生简单拉伸或压缩的假设。当横截面上的正应力不超过材料的比例极限P ρ时,可由虎克定律得到横截面上坐标为y 处各点的正应力为 y E E ρ εσ= = 该式表明,横截面上各点的正应力σ与点的坐标y 成正比,由于截面上 ρ E 为常数,说 明弯曲正应力沿截面高度按线性规律分布,如图所示。中性轴z 上各点的正应力均为零,中 性轴上部横截面的各点均为压应力,而下部各点则均为拉应力。 (3)静力关系 截面上的最大正应力为 z I My max max = σ 如引入符号 m a x y I W z z = 则截面上最大弯曲正应力可以表达为

z W M = max σ 式中,z W 称为截面图形的抗截面模量。它只与截面图形的几何性质有关,其量纲为[] 3 长度。矩形截面和圆截面的抗弯截面模量分别为: 高为h ,宽为b 的矩形截面: 62 1223 max bh h bh y I W z z === 直径为d 的圆截面: 322 6433 max d d d y I W z z ∏=∏== 至于各种型钢的抗弯截面模量,可从附录Ⅱ的型钢表中查找。 若梁的横截面对中性轴不对称,则其截面上的最大拉应力和最大压应力并不相等,例如 T 形截面。这时,应把1y 和2y 分别代入正应力公式,计算截面上的最大正应力。 最大拉应力为: z t I My 1 )(= σ 最大压应力为: z e I My 2 )(= σ 2、横力弯曲时的正应力 z I My = σ 对横力弯曲时的细长梁,可以用纯弯曲时梁横截面上的正应力计算公式计算梁的横截面上的弯曲正应力。

材料力学习题解答(拉伸、压缩与剪切)复习进程

材料力学习题解答(拉伸、压缩与剪切)

2.1. 试求图示各杆1-1、2-2、3-3截面的轴力, 并作轴力图。 解: (a) (1)求约束反力 kN R R X 500203040 0==-++-=∑ (2)求截面1-1的轴力 kN N N R X 500 011 ==+-=∑ (3)求截面2-2的轴力 kN N N R X 100 40 022 ==++-=∑ (4)求截面3-3的轴力 3 30 200 20X N N kN =--==-∑ (5)画轴力图 (a) (b) 20kN N 2 20kN

(b) (1)求截面1-1的轴力 01=N (2)求截面2-2的轴力 P N P N X 40 4 022 ==-=∑ (3)求截面3-3的轴力 P N P P N X 30 4 033 ==-+=∑ (4)画轴力图 2.3. 作用图示零件上的拉力P=38kN ,试问零件内最大拉应力发生于哪个横截面上?并求其值。 解:(1) 1-1截面上的应力 1613381067.86(5022)2010 P MPa A σ-?===-?? (2) 2-2截面上的应力 2 1 10 3 3

3 26 2381063.332152010 P MPa A σ-?===??? (3) 3-3截面上的应力 3 36 3381045.24(5022)15210 P MPa A σ-?===-??? (4) 最大拉应力在1-1截面上 MPa 86.671max ==σσ 2.4. 设图示结构的1和2两部分皆为刚体,钢拉杆BC 的横截面直径为10mm ,试求拉杆内的应力。 解:(1) 以刚体CAE 为研究对象 ∑=?-?+?= 035.15.4 0' P N N m C E A (2) 以刚体BDE 为研究对象 075.05.1 0=?-?=∑B E D N N m (3) 联立求解 kN N N N N N C E E C B 6 ' =∴== N =7.5kN

聚氨酯黏合剂原理及其应用

过去的一节课,我们讲粘合剂,着重讲了粘合工艺和原理、代表性粘合剂,侯兴旺刘红良等同学也给出了对导电粘合剂的浅显理解。但是我没有讲应用的问题,请同学们逆向思考:粘合剂的使用是为了粘合两种材料,假设在使用一段时间后粘合剂松开了,或者你想重新加工粘合两种材料,这样就需要除去或者洗脱掉原有的粘合剂,请至少列举一种粘合剂的应用以及其对应的后处理方法、并指出原理是什么。

一、聚氨酯黏合剂的应用 1、汽车用聚氨酯胶粘剂新型汽车结构中引入大量的轻质金属、复合材料和塑料,造成汽车用胶粘剂和密封胶持续增长。在汽车上应用最为广泛的聚氨酯胶粘剂主要有装配挡风玻璃用单组分程固化聚氨酯密封胶、粘接玻璃约维增强塑料和片状模塑复合村料的结构胶粘剂、内装件用双组分聚氨酯胶粘剂及水性聚氯酯胶等。此外,茎车内饰件也是胶粘剂用量增长的一个领域。汽车上应用广泛的水性聚氨酯胶粘剂是指聚氨酯溶于水或分散于水中而形成的胶粘剂。大多数水性聚氨酯是线性热塑性聚氨酯,由于其涂膜没有交联,分子质量较低,因而耐水性、耐溶剂性、胶膜强度等性能还较差,必须对其进行改性,以提高其性能。聚酯和丙烯酸的杂和分散体与脲二酮和异氰脱脲酸酯配合制备的汽车修补清漆,不需要高速搅拌设备,容易混合在一起且具有良好的粘附性能。 2、木材用聚氨酯胶粘剂随着世界性森林资源急剧减少和我国天然林资源保护工程的实施,小木材拼大板就要求胶粘剂粘接强度和耐久耐候等性能优于木材本身。胶粘剂用量的多少,已成为衡量木材工业技术发展水平的标志。过去人们用的木村胶粘剂多为以甲醛为主要原料的脖醛树脂,酚醛树脂和三聚氰氨甲醛树脂,但由于游离的甲醛存在,产品使用期间会逐淋向周围散发甲醛气体,造成环境污染。木村加工行业已开始将目光投向新型的环保胶粘剂聚氯酯胶,以期减少对环境的行染。木工行业使用的单组分湿气固化聚氨酯胶粘剂是液态的,在室温下使用。通常其粘接强度高、柔韧性和耐水性好,并能和许多非木基材(如纺织纤维、金属、塑料、橡胶筑)粘接。单组分聚氨酯胶粘剂在测试中所表现出的干、返强度均要好于酚醛胶粘剂。粘接前,在粘接基材表面涂布羟甲基间苯二酚(HMR)偶合剂可以提高粘接强度。HMR可以加强所有热固型木村胶粘剂的粘接强度,当木村表面预涂HMR偶合剂时,单组分聚氨酯胶粘剂的强度和耐久性可以满足大部分严格的测试要求。 3、鞋用聚氨酯胶粘剂我国是一个制鞋大国,鞋用胶粘剂的发展经历三代后,随着全球性环保意识的提高,以及石油危机的加剧,促使第四代环保无溶剂型和水基型载用粘胶剂的出现。近年来,水性聚氨酯的制备工艺己日趋成熟。对于一些低极性鞋材如SBS等材质的粘接, 聚氨酯胶粘剂的剥高强度达不到要求。通过添加增粘树脂等进行改性,可开发出具有结晶度高、结晶速度快、内聚强度大和剥离强度较理想的聚氨酯鞋用胶粘剂。 4包装用聚氨酯胶粘剂软包装又称软罐头,以其轻质方便、保鲜期长、卫生、易贮存运输、易拆开、垃圾量少及货架效应良好等独特的综合性能,现己超过硬包装如塑料、玻璃瓶和罐等。聚氨酯胶粘剂由于其优异的性能,可将不同性质的薄膜材料粘接在一起得到耐寒、耐泊、耐药品、透明、耐磨等各种性能的软包装用复合薄膜。目前在国内外市场中, 聚氨酯胶粘剂已经成为软包装用复合薄膜加工的主要胶粘剂。在国内胶粘剂市场中,包装用复合薄膜制造业中, 聚氨酯胶粘剂用量仅次于制鞋业而居第二位。用于包装的聚氨酯胶粘剂品种繁多,如水基聚氨酯胶粘剂、热熔型聚氨酯胶粘剂、溶剂型聚氨酯胶粘剂以及无溶剂型聚氨酯胶粘剂等。其中常用的聚氨酯热熔胶又可分为热塑性聚氨酯弹性体热熔胶与反应型热熔胶两类。热塑性热熔胶的主要缺点是粘度较高,故对涂布表观质量的影响较大。反应型聚氨酯热熔胶粘剂是在传统热熔胶基础上发展起来的一类新型胶粘剂,它不仅有传统热熔胶初粘性好和后固化性能优的特点,又具有聚氮酯的组成结构多变和性能调节范围大的优点,对多种基材具有优良的粘接性能。另外,在包装用水

聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍

聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍 我国聚氨酯胶粘剂的研发起步于上世纪60年代。80年代以后,我国对水性聚氨酯的研究更为活跃,但与国外水性聚氨酯胶粘剂系列化大工业的水平相比仍处于开发阶段。90年代,各行各业引进了众多的生产线,一批三资企业相继建立,进口的产品迫切需要国产化。相关的科研院所和生产单位加大开发力度,新产品不断涌现。 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团或异氰酸酯基的胶粘剂。按反应组成分类按反应组成可分为多异氰酸酯胶黏剂、含异氰酸酯基的聚氨酯胶黏剂、含羟基聚氨酯胶黏剂和聚氨酯树脂胶黏剂。按用途与特性分类按用途与特性分类可分为通用型胶黏剂、食品包装用胶黏剂、鞋用胶黏剂、纸塑复合用胶黏剂、建筑用胶黏剂、结构用胶黏剂、超低温用胶黏剂、发泡型胶黏剂、厌氧型胶黏剂、导电性胶黏剂、热熔型胶黏剂、压敏型胶黏剂、封闭型胶黏剂、水性胶黏剂以及密封胶黏剂等。但无论是哪种聚氨酯胶粘剂,都是体系中的异氰酸酯基团与体系内或者体系外含活泼氢的物质发生反应,生成聚氨酯基团或者聚脲,从而使得体系强度大大提高而实现粘接的目的。 迄今为止,除了原有的胶种外,无溶剂聚氨酯结构胶、反应性聚氨酯热熔胶等国外有的胶种,现在我国基本都有。虽然我国聚氨酯工业已有相当规模,但与发达国家相比仍有很大差距,主要是产量不大,技术水平仍较低。聚氨酯胶粘剂究竟具有哪些特性?它又应用于哪些领域呢?今天就由洛阳天江化工新材料有限公司给大家做一些简单介绍吧! 一、聚氨酯胶粘剂的特性 1、粘结力强,初粘力大,适用范围广 由于聚氨酯胶粘剂分子链中的-NCO可以和多种含活泼氢的官能团反应,形成界面化学键结合,因此对多种材料具有极强的粘附性能。不仅可以粘结多孔性的材料,如泡沫塑料、陶瓷、木材、织物等,还可以粘接多种金属、无机材料、塑料、橡胶和皮革等,是一种适用范围很广的胶粘剂。 2、突出的耐低温性能 在极低的温度下,一般的高分子材料都转化为玻璃态而变脆,而聚氨酯胶粘剂即使在-250℃以下仍能保持较高的剥离强度,同时其剪切强度随着温度的降

单组分湿固化聚氨酯建筑密封胶的生产工艺

单组分湿固化聚氨酯建筑密封胶的生产工艺 杨建恩 (山东化工厂,济南市250033) 摘要 简介了生产单组分湿固化PU 密封胶的工艺流程,探讨了配方工艺调整与PU 密封胶性能指标的关 系,提出了工业化生产中可能出现的问题的解决方法,分析了该产品在中国的市场发展前景。 关键词 密封胶 聚氨酯 生产工艺 单组分 湿气固化 收稿日期:2002-01-25 作者简介:杨建恩男,1952年生。1982年毕业于南京大学。现为山东化工厂聚氨酯研究中心主任,研究员级高级工程师,长期从事军、民品胶粘剂和密封剂的开发研制。 1 概述 随着现代建筑技术的发展,许多新型建材获得了广泛的应用。在建筑密封胶领域用量最多的是聚硫密封胶、丁基密封胶、丙烯酸密封胶、硅酮密封胶和聚氨酯密封胶等。由于聚氨酯材料综合性能优良,对几乎所有建筑材料粘接强度高、耐油、耐低温、耐老化性好,伸长率高,耐疲劳性好,耐稀酸、稀碱和霉菌,使用方便,价格适宜,因此近年来的应用发展十分迅速。 聚氨酯建筑密封胶具体应用有:混凝土预制件等的连接及施工缝的填充密封,门窗的木框四周和墙体混凝土之间的密封嵌缝,轻质结构(如幕墙)的粘贴嵌缝,阳台、游泳池、浴室等设施的防水嵌缝,空调及其他体系连接处的密封,隔热双层玻璃、隔热窗框的密封等。聚氨酯建筑密封胶也广泛应用于高速公路、桥梁、机场跑道等有伸缩性的接缝嵌缝密封,及混凝土、陶瓷、PVC 等材质下水管道、地下煤气管道、电线电路管道等有接头处的连接密封,地铁、隧道及其他地下隧道连接处的密封等。 聚氨酯建筑密封胶有双组分反应固化型和单组分湿气固化型2种。聚氨酯建筑密封胶最大优点是使用方便,但也有贮存期较短,对生产用原材料、生产设备和环境、包装条件要求高等缺点。本文重点讨论单组分湿气固化型聚氨酯建筑密封胶(以下简称单组分密封胶)工业生产中的一些问题。2 主要生产设备及工艺流程2.1 原材料预处理设备 单组分密封胶使用的原料要求水分含量越低越 好。如果水含量达不到指标,必须进行真空干燥脱水或采用分子筛、特殊吸水剂脱水;粉状物料的水分含量如超标,也需用带加热搅拌的真空干燥釜、专用烘箱或专用烘干机、过滤设备等进行处理。 2.2 预聚物生产设备 预聚物是单组分密封胶的关键成分,生产设备为带有搅拌和加热冷却系统的搪瓷或不锈钢密封反应釜,转速约30~60r ?min -1。2.3 制胶设备 单组分密封胶的粘度很大,因此对制胶设备的基本要求是:(1)电机功率足够大;(2)搅拌无死角;(3)釜内快速形成真空,无泄漏;(4)解除真空用干燥的氮气;(5)具有快速加热冷却系统和测温系统;(6)釜盖快速升降,加料方便。因此可选用专用行星式混合釜或卧式双桨捏合设备。2.4 包装设备和生产环境要求 单组分密封胶的湿气固化特点,要求减少包装过程中密封胶与空气接触的时间,需要专用的全自动装管(铝管,塑料管)设备或软包装(铝塑复合膜)设备,此类设备需要从国外进口。 生产或包装单组分密封胶的工房应温度适宜,相对湿度65%以下。2.5 生产流程 A 一步法 物料干燥→预聚物合成→加入助剂→分装→成品 B 分步法 预聚物合成 物料干燥→真空混合→分装→成品 加入助剂 3 基本配方 ? 4?单组分湿固化聚氨酯建筑密封胶的生产工艺 ZHANJ IE 2002,23(3)

拉伸、剪切、挤压、扭转许用应力

拉伸、剪切、挤压、扭转许用应力 剪应力与抗拉强度关系 我们在设计的时候常常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样...校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服强度(刚度)与各种应力的关系 一拉伸 钢材的屈服强度与许用拉伸应力的关系 [σ ]= σu/n n为安全系数 a.ASME VIII-II, [σ ]=0.67σs 二剪切 许用剪应力与许用拉应力的关系 1 对于塑性材料 [τ]=0.6—0.8[σ] 2 对于脆性材料 [τ]=0.8--1.0[σ] 三挤压 许用挤压应力与许用拉应力的关系 1 对于塑性材料 [σj]=1.5—2.5[σ] 2 对于脆性材料 [σj]=0.9—1.5[σ] 注::[σj]=(1.7—2)[σ](部分教科书常用) 四扭转 许用扭转应力与许用拉应力的关系:

1 对于塑性材料 [σn]=0.5—0.6[σ] a.ASME VIII-II AD132-0.6Sm(Key,shear ring and pin), b.ASME VIII-II AD132-0.8Sm(Sm=0.67σs(circle round of stem ) 2 对于脆性材料 [σn]=0.8—1.0[σ] 轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。对于一般传动可取 [υ]=0.5°--/m;对于精密传动,可取[υ]=0.25°—0.5°/M;对于要求不严格的轴,[υ]可大于1°/M计算。 五弯曲 许用弯曲应力与拉应力的关系: 1 对于薄壁型钢一般采用轴向拉伸应力的许用值. 2 对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范..拉应力与材料的屈服强度有关,

胶粘剂拉伸强度试验方法.

GB7124—86 胶粘剂拉伸强度试验方法 参照GB 7124-1986 胶粘剂拉伸剪切强度测定方法(金属对金属) 1.适用范围 规定了在室温下金属对金属搭接的胶粘剂拉伸剪切强度测定方法。本标准适用于规定 条件下制备、测试的标准试样。 GB 7124-1986等效采用ISO 4587-1979《胶粘剂—高强度胶粘剂拉伸搭接剪切 强度的测定》。 2.原理 试样为单搭接结构。在试样的搭接面上施加纵向拉伸剪切力,测定试样能承受的最大 负荷。搭接面上的平均剪应力为胶粘剂的金属搭接的拉伸剪切强度。 3.装置 3.1试验机 使用的试验机应使试样的破坏负荷在满标负荷的15%-85%之间。试验机的力值示 值误差不应大于1%。 试验机应配备一副自动调心的试样夹持器,使力线与试样中心线保持一致。 试验机应保证试样夹持器的移动速度在(5士1) mm/min内保持稳定。 3.2量具 测量试样搭接面长度和宽度的量具精度不低于0. 05mm。 3.3夹具 胶接试样的夹具应能保证胶接的试样符合条文4的要求。 (注:在保证金属片不破坏的情况下,试样与试样夹持器也可用销、孔连接的方法。但不能用于仲裁试验.) 4.试样 4.1除非另有规定,试样应符合图1的形状和尺寸。标准试样的搭接长度是(12.5士 0. 5)mm,金属片的厚度是(2.0士0.1)mm [ISO厚度为(1.6士0.1)mm]。试样的搭接 长度或金属片的厚度不同对试验结果会有影响。 4. 2建议使用L Y12-CZ铝合金、1Cr18Ni9Ti不锈钢、45碳钢、T2铜等金属材料。 4.3常规试验,试样数量不应少于五个。仲裁试验试样数量不应少于十个。 注:1.对于高强度胶枯剂,侧试时如出现金属材料屈服或破坏的情况,则可适当增加金属片厚度或减少搭接长度,两者中选择前者较好。 2.测试时金属片所受的应力不要超过其屈服强度σs,金属片的厚度t可按下式计算: t= lgτ/σs 式中:t 一金属片厚度,mm; l 一试样搭接长度,mm; τ一胶粘剂拉伸剪切强度,Mpa; σs —金属材料屈服强度,MPa 。 5.试样制备

胶黏剂拉伸剪切强度测试标准

胶黏剂拉伸剪切强度的测定方法 一实验原理 试样为单搭接结构,在试样的搭接面上施加纵向拉伸剪切力,测定试样能承受的最大负荷。搭接面上的平均剪应力为胶粘剂的金属对金属搭接的拉伸剪切强度,单位为MPa 二实验装置及试样 1)试验机。使用的试验机应使试样的破坏负荷在满标负荷的(15~85)%之间。试验机的力值示值误差不应大于1 %试验机应配备一副自动调心的试样夹持器,使力线与试样中心线保持一致。 试验机应保证试样夹持器的移动速度在(5 ± 1) mm/min内保持稳定。 2)量具。测量试样搭接面长度和宽度的量具精度不低于0.05 mm。 3)夹具。胶接试样的夹具应能保证胶接的试样符合要求。在保证金属片不破坏的情况下,试样与试样夹持器也可用销、孔连接的方法。但不能用于仲裁试验。 4)试样标准试样的搭接长度是(土)mm金属片的厚度是土mm,试样的搭接长度或金属片的厚度不同对试验结果会有影响。 5)建议使用LY12-CZ铝合金、1Cr18Ni9Ti不锈钢、45碳钢、T2铜等金属材料。 6)常规试验,试样数量不应少于5个。仲裁试验试样数量不应少于10个。 对于高强度胶粘剂,测试时如出现金属材料屈服或破坏的情况,则可适当增加金属片厚度或减少搭接长度。两者中选择前者较好。 测试时金属片所受的应力不要超过其屈服强度 d s,金属片的厚度S可按式(11-12 )计算: 3=(L ? T)/ d S(11- 12 ) 式中:3――金属片厚度; L ――试样搭接长度; T——胶粘剂拉伸剪切强度; d S――金属材料屈服强度(MPa。

三、试样制备 1)试样可用不带槽或带槽的平板制备,也可单片制备。 2)胶接用的金属片表面应平整,不应有弯曲、翘曲、歪斜等变形。金属片应无毛刺,边缘保持直角。 3)胶接时,金属片的表面处理、胶粘剂的配比、涂胶量、涂胶次数、晾置时间等胶接工艺以及胶粘剂的固化温度、压力、时间等均按胶粘剂的使用要求进行。 4 )制备试样都应使用夹具,以保证试样正确地搭接和精确地定位。 5)切割已胶接的平板时,要防止试样过热,应尽量避免损伤胶接缝。 四、试验条件 试样的停放时间和试验环境应符合下列要求: 1)试样制备后到试验的最短时间为16 h,最长时间为30 d。 2)试验应在温度为(23± 2)C、相对湿度为(45~55)%的环境中进行。 3)对仅有温度要求的测试,测试前试样在试验温度下停放时间不应少于h ;对有温度、湿度要求的测试,测试前试样在试验温度下停放时间一般不应少于16 h。 五、实验步骤 1)用量具测量试样搭接面的长度和宽度,精确到0.05 mm。 2)把试样对称地夹在上下夹持器中,夹持处到搭接端的距离为(50 ± 1)mm 3)开动试验机,在(5 ± 1) mm/min内,以稳定速度加载。记录试样剪切破坏的最大负荷,记录胶接破坏的类型(内聚破坏、粘附破坏、金属破坏)。 六、试验结果 对金属搭接的胶粘剂拉伸剪切强度T按式(11-13 )计算,单位为MPa> T = F / (b ? l )(11- 13) 式中:F――试样剪切破坏的最大负荷;

聚氨酯胶粘剂的发展趋势

聚氨酯胶粘剂的发展趋势 一、聚氨酯胶粘剂的发展前景 自改革开放以来,我国复合聚氨酯胶粘剂行业得到了持续、快速、稳定的发展,并已形成了一定的生产规模,但从行业内部来看,中、小规模复合聚氨酯胶粘剂生产厂商仍为行业主体。据不完全统计,我国复合聚氨酯胶粘剂生产企业多达数百家,大多数仍为中小型企业,分散在全国28个省市自治区,年销售收入达5,000万元以上的且以自主技术为主的企业不足10家;并且多数小型企业生产技术和管理水平低、产量小、产品档次低,难以应对现代化生产和市场竞争的挑战。而高盟新材是目前国内高性能复合聚氨酯胶粘剂行业龙头企业,是软包装复合聚氨酯胶粘剂领域品种最多、规模最大、市场占有率最高的专业厂家。 复合聚氨酯胶粘剂作为胶粘剂行业的高端产品,但受益于国内新材料应用领域的不断拓展和国内经济10 年来的高速发展,依然保持了强劲的发展势头,近10年来产量和销售额高速增长,平均增长率达到20%。在2009年国内工业增加值比2008年增长11%的大环境下,当年我国应用在塑料软包装领域的复合聚氨酯胶粘剂的产量达21.5万吨,仍旧取得了26.5%的高增长率,如此高的增长率不得不说,这个行业的发展速度相当之惊人。也正是在这样的大环境背景下,北京高盟新材料公司本次募集资金投资的项目“年产2.2万吨复合聚氨酯胶粘剂建设项目”和“企业技术中心建设项目”是公司坚持发展战略、提升企业市场竞争力的具体实施,这将进一步提高公司在塑料软包装、交通运输、油墨印刷、安全防护等领域产品的市场占有率以及研发水平,巩固公司在国内复合聚氨酯胶粘剂行业的龙头地位。 二、聚氨酯胶粘剂简介 聚氨酯胶粘剂是目前正在迅猛发展的聚氨酯树脂中的一个重要组成部分,具有优异的性能,在许多方面都得到了广泛的应用,是八大合成胶粘剂中的重要品种之一。聚氨酯胶粘剂具备优异的抗剪切强度和抗冲击特性,适用于各种结构性粘合领域,并具备优异的柔韧特性。聚氨酯胶粘粘剂具备优异的橡胶特性,能适应不同热膨胀系数基材的粘合,它在基材之间形成具有软-硬过渡层,不仅粘接力强,同时还具有优异的缓冲、减震功能。聚氨酯胶粘粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂。 水性聚氨酯胶粘剂具有低VOC含量、低或无环境污染、不燃等特点,是聚氨酯胶粘剂的重点发展方向。 此外,聚氨酯胶粘剂还具有韧性可调节、粘合工艺简便、极佳的耐低温性能以及优良的

剪切力的计算方法

第3章 剪切和挤压的实用计算 3.1 剪切的概念 在工程实际中,经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a),构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件,如键、销钉、螺栓及铆钉等,都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开,保留一部分考虑其平衡。例如,由左部分的平衡,可知剪切面上必有与外力平行且与横截面 相切的内力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力,根据平衡方程∑=0Y ,可求得F F Q =。 剪切破坏时,构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况,称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外,往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力,而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂,因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算,一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法,称为剪切的实用计算或工程计算。 3.2 剪切和挤压的强度计算 3.2.1 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图,试件的受力情况如图3-2b 所示,这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时,试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况,称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2 F F Q =

单组份潮气固化聚氨酯漆的一个配方

LCA-3000是一种环保型中性潜固化剂。产品主要应用于聚氨酯体系,其应用包括单/双组分聚氨酯涂料,聚氨酯密封胶、聚氨酯胶粘剂等领域。 利用该类产品与水(或湿气)优先反应产生多官能团活性基团,然后活性基团与异氰酸酯基迅速交联固化的特性,不仅从根本上解决聚氨酯体系在湿固化过程中发泡,冬天固化时间慢等问题,同时还能调节聚氨酯类产品的力学性能,改善产品的耐老化性和对基材的附着力。 通过潜固化剂LCA-3000添加,聚氨酯体系具备以下优势: 1、有效解决聚氨酯在注射、喷涂、固化过程中水分所引起的发泡问题; 2、有效提高产品在成膜时的固化速度,其速度可以根据实际情况进行相应调节; 3、改善产品的耐老化性能; 4、良好的储存稳定性,通过严格控制水分含量,其产品的储存时间>6个月; 5、进一步提高产品的固含量,且施工过程中没有令人不愉快的气体放出,减少VOC排放; 6、有效改善膜的力学性能,适合做中,高强度产品。 二、潜固化剂LCA-3000参数指标 序号项目指标 1 状态液态 2 颜色无色 3 相对密度(25℃)0.847 g/cm3 4 纯度>99% 5 粘度<25mPa•s 6 色相(AHPH)≤3- 7 沸点340℃ 三、使用方法和参考配方 单组分湿固化聚氨酯密封胶参考配方 (1) 聚醚3000 210 ; (2)聚醚330 60 (3) TDI (含5%MDI)50 ; (4) 高岭土80 (5) 超细滑石粉200 ; (6)碳酸钙(硬质酸表面处理) 50 (7) 优质石蜡(52号)200 ; (8)二甲苯80 (9)T-12 1 (10) LCA-3000 30 ; (11) A-187(环氧硅烷)2 生产步骤: 第一步:将(1)、(2)、(7) 加入反应容器,升温到110℃,在搅拌的情况下加入(4)、(5)和(6) ,开启真空泵,容器中压力控制在-0.08MPa以下,温度控制在110~120℃,脱水2~3小时; 第二步:降温到75℃,加入(3)项,在75~85℃反应2小时,其中如果体系粘度过大可以加入部分二甲苯调节; 第三步:加入一半(9),继续搅拌30min; 第四步:降温到40℃以下,搅拌30min,加入余下的催化剂、(10)和(11)项,边搅拌边抽真空脱泡30min; 第五步:出料包装(建议氮气保护)。 四、注意事项 1、本品遇潮气(水)迅速分解、失效,请在干燥阴凉处保存; 2、体系中每含有1mol-NCO加入103-125g潜固化剂,加入量过少不能完全消除体系中-NCO产生的气泡,过量加入可能会降低聚氨酯的分子量。 3、若需要提高反应速度,可以加入金属催化剂(如有机锡类催化剂),建议加入量为0.3%-0.7%,固

剪切强度

第3章 剪切和挤压的实用计算 剪切的概念 在工程实际中,经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a),构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面(n m -面)发生相对错动(图3-1b)。 图3-1 工程中的一些联接件,如键、销钉、螺栓及铆钉等,都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m -假想地截开,保留一部分考虑其平衡。例如,由左部分的平衡,可知剪切面上必有与外力平行且与横截面 相切的内力Q F (图3-1c)的作用。Q F 称为剪力,根据平衡方程∑=0Y ,可求得F F Q =。 剪切破坏时,构件将沿剪切面(如图3-la 所示的n m -面)被剪断。只有一个剪切面的情况,称为单剪切。图3-1a 所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外,往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力,而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂,因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算,一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法,称为剪切的实用计算或工程计算。 剪切和挤压的强度计算 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图,试件的受力情况如图3-2b 所示,这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时,试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况,称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2 F F Q = 图3-2 由于受剪构件的变形及受力比较复杂,剪切面上的应力分布规律很难用理论方法确定,因而工程上一般采用实用计算方法来计算受剪构件的应力。在这种计算方法中,假设应力在剪切面内是均匀分布的。若以A 表示销钉横截面面积,则应力为 A F Q =τ (3-1)

WCP单组份湿固化聚氨酯涂料

WCP-系列单组分湿固化聚氨酯涂料 产品介绍 产品特性: 潮气固化聚氨酯涂料又称为湿固化聚氨酯涂料,它是通过预聚物中的-NCO和空气中的水汽反应产生高度交联而固化成膜的涂料。在施工过程中,只需添加适量的聚氨酯级稀释剂,便可进行施工,因此属于单组份漆。 单组分湿固化聚氨酯涂料施工方便:在相对湿度50~90%范围内,最低温度在0℃也可固化成膜;但过低的温度和湿度,会影响涂层的干燥速度。因为单组分湿固化聚氨酯涂料是靠空气中的湿汽固化成膜的,所以空气中的湿度越高,固化时间也越短。同时,涂膜的干燥性能与所选择的溶剂蒸气压关系也极大。 单组分湿固化聚氨酯涂料成膜后,内含大量的氨酯键和脲键,因此涂层坚硬、耐磨、耐化学品腐蚀、耐油、耐水、附着力强、柔韧性好等优良特点,其附着力、耐磨性均优于双组份聚氨酯漆。 同时单组分湿固化聚氨酯涂料同双组分聚氨酯涂料一样,可以进行配方和原料调整,以满足最终产品的特殊性能需求。 单组分湿固化聚氨酯涂料广泛用于金属、塑料制品、木制家具、混凝土的表面罩光。可在高湿环境下使用,是地下工程和洞穴中的最常用的高性能防腐蚀涂料品种之一。 施工建议: 施工环境条件:温度15~30℃,湿度50~90%。过低的温度和湿度,会影响涂层的干燥速度。注意保持施工场所空气流通顺畅。 单组分湿固化聚氨酯涂料在施工过程中,涂料与空气中的水汽接触,使-NCO基和H2O反应,生成胺放出CO2,进一步反应使所生成的胺再和NCO基反应交联成脲键固化成膜。由于会形成脲键和许多二氧化碳气体。所以漆膜不能涂得太厚,也不能干燥太快,要有利于二氧化碳气体的逸出。施工的层间间隔不能太长,如果长了,要充分打磨再进行下一道,以免影响层间附着力。 注意事项: 本品属易燃化学品,应存放在室内通风、干燥、阴凉处。避免接触高温、火种。 在使用过程中,应穿戴劳动保护服。如不慎接触到皮肤或身体其它部位,请及时用清水冲洗干净。 由于单组分湿固化聚氨酯涂料含有-NCO基团,因此在施工过程中稀释时要选用聚氨酯级的溶剂制作稀释剂。即使使用了聚氨酯级稀释剂也不能保证完全无水或其它杂质,因此建议客户在使用时随用随配,避免在储存过程中发生变质。

聚氨酯介绍

前言 聚氨酯(polyurethane)是合成高分子的诸多品种中很重要的一个门类[1,2,3]。 术语“聚氨酯”的说法容易导致概念上的混淆,因为它并不像其它聚合物一样,并不仅仅包括大分子链中含有“氨基甲酸酯”链段的聚合物,还包括了以多元异氰酸酯或聚异氰酸酯为主要原料的分子中不含氨基甲酸酯链节的聚合物品种等。然而,它也不是简单的“异氰酸酯衍生聚合物”,因为异氰酸酯衍生物除包括聚氨酯外还有聚酰亚胺、聚酰胺、聚异氰脲酸酯、噁唑烷酮等;此外,非光气工艺、非多元胺工艺以及非异氰酸酯工艺的聚氨酯生产方法早就已经有报道。而且,不同于异氰酸酯工艺的聚氨酯制备方法有一些具有重要的实用价值。比如,由四氯代双酚A和光气合成双甲酰氯化合物,后者跟哌嗪或其它二元氨反应可以得到聚氨酯。得到的聚氨酯由于是氮双取代产物,因而具有更好的物理机械性能以及稳定性等。因此,对于“聚氨酯”这一大门类聚合物,采用“聚氨酯”这种称呼只是为了方便。典型的聚氨酯,分子内不仅包括氨基甲酸酯链节,还可以有脂肪族或芳香族的烃基、酯基、醚基、酰胺基、脲基以及异氰脲酸酯基等官能团。 到目前为止,聚氨酯树脂的产量/消费量,仅次于PE、PVC、PP、PS等塑料品种位居第五。按照1995年美国市场消费聚氨酯估计在36亿磅,而且每年以6%的速度在递增。其中软泡占48%,硬泡占28%,弹性体占7.8%,其它合计共16.2%。据保守的估计,北美聚氨酯市场约为世界市场的32%;由于聚氨酯跟许多其它品种的聚合物,如聚乙烯等产品一样的重要性,这类产品的消费量跟一个国家的经济结构和发展状况具有一定的联系,因此,这些数据对于我国今后在这方面的发展和规划仍具有一定的参考价值。 由于聚氨酯树脂独一无二的特性:它可以集合良好的强度、韧性、耐磨性、耐溶剂性等性能于一身,而且可以根据用户的要求对具体的性能进行调节,因此它在多种领域得到了广泛的应用,消费量持续增长。典型的应用领域包括,皮革涂饰剂、装饰涂料、粘合剂、工业养护和家用的防腐蚀涂料、地板漆、无缝地(面)板、船舶涂料、电磁领域用的涂料、乃至混凝土密封剂等。在涂料油墨领域里,聚氨酯树脂作为较为高档连结料的作用也日益突出。 聚氨酯树脂[2]的柔韧性、粘接性、对颜料的分散性都很优异,因而可用作塑料或金属材质表面的照相凹版和网版印刷油墨的连结料(粘合剂)。和其它领域的所有PU树脂不同的是油墨胶粘剂的特殊要求。油墨用的PU树脂应该满足以下几方面的要求:①可溶性,考虑到与颜料、其它树脂的相容性以及适应油墨对溶剂挥发性等方面的要求,PU树脂应能够溶解于醇类(如异丙醇)或含醇的混合溶剂;这要求PU树脂的分子量不是很高,通常的非油墨用的PU树脂是不能溶于异丙醇或含醇溶剂的。②干燥后的树脂表面没有粘性。 ③PU树脂溶于混合溶剂得到的PU粘合剂的粘度应较低,成膜后强度则较高。④粘合剂对光滑或表面活性能较低的基材有良好的粘接性,因而不能用一般结晶性TPU树脂。 油墨粘合剂所用的PU树脂一般由聚酯或聚醚多元醇、脂肪族二异氰酸酯、二元醇/二元胺扩链剂制备,分子量数万。为了能溶于醇,同时提高膜的强度、并跟塑料或其它基材的粘接性较好、而且使颜料在其中具有较好的分散性,一般在PU树脂中引入脲键,形成“聚氨酯-脲”树脂。油墨用的粘合剂以单组分居多。 在某些应用场合,如耐蒸煮油墨、耐热性油墨涂料等应用场合[4~6],还要求油墨或涂料产品在耐热性、耐水解性能、耐溶剂性以及较好的机械强度等一个或几个方面具有较好的综合性能。在这方面,不论国内国外的研究者,都在进行大量的研究,不懈的努力。但是,国内由于研究的技术基础和市场需求的发展速度等方面的原因,跟国外相比还有较大的差距。因此,进行这方面的相关研究具有十分重要的意义。 2文献综述 2.1涂料油墨用聚氨酯树脂简介 聚氨酯分子相对于许多分子结构相对简单的单体的分子而言不但大而且也复杂的多。单体是指那些各种各样的性能,如分子量、沸点、熔点、结晶度等,都是确定的化合物。但是,典型的聚氨酯一般没有确定的性能,它的性能一般用平均表观性能来表示。聚氨酯的分子量对物理性能有很大的影响。这可以通过跟小分子之间的对比来看出[1](表1)。

2020年剪切力的计算方法-剪力强度公式

作者:旧在几 作品编号:2254487796631145587263GF24000022 时间:2020.12.13 第3章剪切和挤压的实用计算 3.1 剪切的概念 在工程实际中,经常遇到剪切问题。剪切变形的主要受力特点是构件受到与其轴线相垂直的大小相等、方向相反、作用线相距很近的一对外力的作用(图3-1a),构件的变形主要表现为沿着与外力作用线平行的剪切面m-面)发生相对错动(图3-1b)。 (n 图3-1 工程中的一些联接件,如键、销钉、螺栓及铆钉等,都是主要承受剪切作用的构件。构件剪切面上的内力可用截面法求得。将构件沿剪切面n m-假想地截开,保留一部分考虑其平衡。例如,由左部分的平衡,可知剪切面上必有与外力平行且与横截面相切的内力 F(图3-1c)的作用。Q F称为剪力, Q 根据平衡方程∑=0 F Q=。 Y,可求得F 剪切破坏时,构件将沿剪切面(如图3-la所示的n m-面)被剪断。只有一个剪切面的情况,称为单剪切。图3-1a所示情况即为单剪切。 受剪构件除了承受剪切外,往往同时伴随着挤压、弯曲和拉伸等作用。在图3-1中没有完全给出构件所受的外力和剪切面上的全部内力,而只是给出了主要的受力和内力。实际受力和变形比较复杂,因而对这类构件的工作应力进行理论上的精确分析是困难的。工程中对这类构件的强度计算,一般采用在试验和经验基础上建立起来的比较简便的计算方法,称为剪切的实用计算或工程计算。

3.2 剪切和挤压的强度计算 3.2.1 剪切强度计算 剪切试验试件的受力情况应模拟零件的实际工作情况进行。图3-2a 为一种剪切试验装置的简图,试件的受力情况如图3-2b 所示,这是模拟某种销钉联接的工作情形。当载荷F 增大至破坏载荷b F 时,试件在剪切面m m -及n n -处被剪断。这种具有两个剪切面的情况,称为双剪切。由图3-2c 可求得剪切面上的剪力为 2F F Q = 图3-2 由于受剪构件的变形及受力比较复杂,剪切面上的应力分布规律很难用理论方法确定,因而工程上一般采用实用计算方法来计算受剪构件的应力。在这种计算方法中,假设应力在剪切面内是均匀分布的。若以A 表示销钉横截面面积,则应力为 A F Q =τ (3-1) τ与剪切面相切故为切应力。以上计算是以假设“切应力在剪切面上均匀分布”为基础的,实际上它只是剪切面内的一个“平均切应力”,所以也称为名义切应力。 当F 达到b F 时的切应力称剪切极限应力,记为b τ。对于上述剪切试验,剪切极限应力为

胶粘剂拉伸强度试验标准

胶粘剂拉伸强度试验标准在胶接接头受拉伸应力作用时,有三种不同的接头受力方式。 (1)拉伸应力与胶接面互相垂直,并且通过胶接面中心均匀地分布在整个胶接面上,这一应力均匀拉伸应力,又称正拉伸应力。 (2)拉伸应力分布在整个胶接面上,但力呈不均匀分布,此种情况称为不均匀拉伸。 (3)与不均匀拉伸相比,它的力作用线不是捅咕试样中心,而偏于试样的一端;它的受力面不是对称的,而是不对称的,这种拉伸叫不对称拉伸,人们有时将这一试验叫撕离试验或劈裂试验,以示与剥离相区别。 一.拉伸强度试验(条型和棒状) 拉伸强度试验又叫正拉强度试验或均匀扯离强度试验。 1.原理 由两根棒状被粘物对接构成的接头,其胶接面和试样纵轴垂直,拉伸力通过试样纵轴传至胶接面直至破坏,以单位胶接面积所承受的最大载荷计算其拉伸强度。 2.仪器设备 拉力试验机应能保证恒定的拉伸速度,破坏负荷应在所选刻度盘容量的10 %-90%范围内。拉力机的响应时间应短至不影响测量精度,应能测得试样断裂时的破坏载荷,其测量误差不大于1%。拉力试验机应具有加载时可与试样的轴线和加载方向保持一致的,自动对中的拉伸夹具。 固化夹具,能施加固定压力,保证正确胶接与定位。 3.试验步骤 (1)试棒与试样试棒为具有规定形状,尺寸的棒状被粘物。试样为将两个试棒通过一定工艺条件胶接而成的被测件。 除非另有规定,其试棒尺寸见表8-4。其试样尺寸的选择视待测胶黏剂的强度,拉力机的满量程,试棒本身材质的强度以及试验时环境因素而定。

表8-4 圆柱形与方形试棒尺寸 用于试棒加工的金属材料有45号钢,LY12CZ铝合金,铜,H62黄铜等。非金属材料有层压塑料等。层压制品试棒,其层压平面应与试棒一个侧面平行,试棒上的销孔应与层压平面垂直。 试棒的表面处理,涂胶及试样制备工艺,应符合产品标准规定。胶接好试样,以周围略有一圈细胶梗为宜,此时不必清除,若需清除余胶,则应在固化后进行。 (2)试验在正常状态下,金属试样从试样制备完毕到测试之间,最短停放时间为16h,最长为1个月,非金属试样至少停放40h。 试样应在试验环境下停放30min以上,将它安装在拉力试验机夹具上,测试其破坏负荷,对电子拉力机试验机应使试样在(60±20)s内破坏;有时对机械式拉力机则采用10mm/min拉伸速度。 4.结果评定 试验结果以5个试样拉伸强度算术平均值表示,取3位有效数字。 同时应记下每个试样的破坏类型,如界面破坏,胶层内聚破坏,被粘物破坏与混合破坏。 5.影响因素 (1)应力分析粘接接头在受到垂直于粘接面应力作用时,应力分布比受剪切应力要均匀得多,但根据理论推测与应力分布试验证实,在拉伸接头边缘也存在应力集中。为证实这一点,有人采用一定厚度的橡胶胶接在试样中以代替胶黏剂,发现试样在拉伸时,橡胶中部有明显收缩。说明在接头受正拉伸应力作用,剪切应力则集中在试样胶黏剂-空气-被粘体的三者边界处最大,也就是说在这一点上应力最集中。如果我们胶接后两半圆柱体错位大,则试样的轴线偏离了加载方向中心线,这是经常会发生的。那么,就存在有劈应力,而使边缘应力集中急剧增加。当边界应力大到一个临界值时,胶层边缘就发生开裂,裂缝迅速地扩展到整个胶接面上。从对拉伸试样的应力分布进行分析表明,胶接试件的尺寸与模量,胶层的厚度,胶黏剂的模量都影响接头边缘的应力分布系数大小,因此也必然会影响它的强度值。与拉伸剪切试样一样,加载速度与试样温度也影响拉伸强度。

相关文档
最新文档