2025年3月4日 星期二

粘得住撕得開,可以這樣做

    膠帶,這個日常生活中再普通不過的小物件,卻在無數場景中發揮著重要作用。無論是封箱打包、固定物品,還是臨時修補,膠帶的“粘性”始終是它最核心的性能。然而,膠帶的粘性如何被科學評估?它的剝離性能又如何量化?今天,我們就來聊聊質構膠帶剝離測試,看看這項測試如何説明我們揭開膠帶性能的神秘面紗。

剝離測試的三大核心指標

    剝離強度:剝離強度是指將膠粘劑從被粘物表面剝離時所需的力。它是衡量膠粘劑粘附性能的最直接指標。剝離強度越高,膠粘劑的粘附能力越強。
    剝離模式:剝離模式描述了膠粘劑在剝離過程中的失效方式,常見的有內聚失效、介面失效和混合失效。內聚失效是指膠粘劑內部斷裂,介面失效是指膠粘劑與被粘物表面分離,而混合失效則是兩者的結合。
    剝離角度和速度:剝離角度(如90度或180度)和剝離速度會影響測試結果。不同的角度和速度可以類比實際應用中的不同條件,從而更全面地評估膠粘劑的性能。

剝離測試的常用方法

90 度剝離測試:
參考標準:FINAT No. 1《壓敏膠帶 90° 剝離強度的測定》
該測試方法是將膠粘劑以 90 度角從被粘物表面進行剝離,借助拉力試驗機精確記錄剝離過程中所需的力。此方法能夠有效評估膠粘劑在垂直方向上的粘附性能,對於瞭解膠粘劑在特定受力方向下的表現具有重要意義。
180 度剝離測試:
參考標準:ASTM D3330-19《測量壓敏膠帶 180° 剝離粘附力的標準試驗方法》
在 180 度剝離測試中,將膠粘劑以 180 度角從被粘物表面剝離,同樣利用拉力試驗機記錄所需的力。由於 180 度的剝離角度更貼近實際使用場景中膠粘劑所承受的剝離力方向,因此該方法常用於全面評估膠粘劑的整體粘性,為膠粘劑在實際應用中的性能表現提供關鍵參考。

    在 ASTM 及FINAT國際標準中測試90度或180度剝離測試中是取5個點的剝離力做為平均剝離力,但在整段動態剝離過程中剝離力是持續變化的過程,超技的多功能物性測試儀軟體在可以滿足標準要求的前提下,還能得到初始剝離力、初始衰減力、完整平均剝離力、波峰個數、黏附做功等資料,從多方面反映黏合剝離特性,為相關研究提供依據。
符合標準方法指標
五點平均剝離力:取40、60、80、100、120mm五個點平均力值,N

超技儀器提供更多指標
初始剝離力
初始衰減力-反映好不好剝

動態的剝離力-反映整段測試過程平均剝離力

附著力差-反映膠粘劑與基材間剪切力的作用頻率與強度變化。
黏著性-反映膠黏劑與基材間的介面強度和粘附牢固性
    以上圖為例,藍色曲線剝離力最低,材料與膠粘劑的黏合較易打破,所需外力相對較小。紅色和黑色曲線剝離力相近,但黑色曲線在剝離過程比較平滑穩定,反映該樣品在實際剝離過程中抗剪切性較好,比較利於加工或使用。
T 型剝離測試:
參考標準:ISO 11339:2014《塑膠 薄膜和薄片 T 型剝離強度的測定》
T 型剝離測試主要針對薄膜或薄板材料的粘附性能評估。測試時,將兩個被粘物按照 T 型結構牢固固定,隨後開展剝離測試。通過這種方式,能夠準確獲取薄膜或薄板材料在特定結構下的粘附性能資料,對相關材料的選擇和應用具有重要指導價值。

黏住生活與科技

    剝離測試不僅是科學研究的體現,更是膠帶生產和應用中不可或缺的一環。通過這項測試,我們能夠更好地理解膠帶的性能,從而選擇和使用更適合的產品。下次當你撕下一段膠帶時,不妨想一想,這背後可是有著嚴謹的科學測試和精密的工藝支撐呢!
    如果你對膠帶的剝離測試有更多興趣,歡迎關注我們的公眾號,瞭解更多有趣的科學知識和技術應用。



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