剥离强度测试
一、定义与原理
剥离强度测试用于测定胶粘材料(如胶带、橡胶)与被粘物界面分离时单位宽度所需的力,是评估胶接接头抗线应力能力的关键指标。
测试基于线应力原理,通过模拟实际应用中材料受剥离力作用时的破坏模式(如边缘撕裂),量化材料粘附性能的稳定性与可靠性。
二、测试方法与类型
1. 角度分类
90°剥离: 钢板与橡胶试片(如轮胎钢帘线与橡胶结合强度)的测试,28 ISO 8510-1.
180°剥离:刚性材料(金属)与挠性材料(塑料膜、织物)间的粘接评估23 ASTM. D3330
T形剥离:双挠性材料(金属箔、帆布)的粘接强度测定38 GB/T 2792.
2. 设备与工具
核心设备:剥离试验机(需具备恒速控制功能,速度精度±0.2mm/s)
辅助工具:不锈钢板(表面粗糙度50±25nm)、压辊(质量2000±100g)、试样裁刀(切割宽度12/24mm)
三、标准化测试流程
样品制备
制备尺寸:胶粘带宽度12mm或24mm,长度≥150mm;橡胶试片需符合GB/T 2941标准
粘接处理:使用压辊以10±0.5mm/s速度碾压样品3次,确保无气泡与虚粘
参数设置
剥离角度:按测试类型设定90°或180°夹具
剥离速度:常规设定为5.0±0.2mm/s
测试执行
启动试验机,记录剥离力-位移曲线,剔除前25mm和后20mm数据,取中间段平均值
数据分析
剥离强度计算:单位宽度平均力值(N/mm或kN/m)
异常值处理:同批次样品重复测试3次,允许偏差≤10%
四、关键影响因素
温度/湿度 高温高湿环境会降低胶层内聚力,导致测试值偏低实验室环境控制(23±2℃,50±5%RH)
剥离速率 速率过快导致粘弹性响应滞后,可能高估强度值 严格校准试验机速度误差≤2%
基材表面 不锈钢板污染或划痕会显著干扰胶粘剂润湿性 定期清洁并校验钢板粗糙度
五、应用场景与标准
工业质量控制
验证电子产品胶粘带(如屏幕固定胶)的长期粘附可靠性
汽车密封条与车身粘接强度的合规性检测(如QC/T 711标准)
研发优化
对比不同配方胶粘剂(如丙烯酸酯与硅胶)的界面结合性能
失效分析
通过剥离破坏模式(胶层内聚破坏 vs. 界面剥离)诊断生产工艺缺陷
六、执行规范与校准
国际标准:ASTM D903(180°剥离)、ISO 11339(T形剥离)
设备校准:每6个月校验一次试验机力值传感器与位移精度,误差≤1%
数据验证:使用标准参考材料(SRM)进行交叉比对,确保实验室间数据一致性
剥离强度测试需结合材料特性与应用场景选择测试方法,通过严格控制环境参数与操作标准化,为胶粘制品的性能评价提供科学依据。