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几种不同环氧类型胶粘剂的耐老化统计

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胶粘剂（adhesive）又叫粘合剂，是一类通过界面的粘附和内聚等作用，能使两种或两种以上的制件或材料连接在一起的天然的或合成的、有机的或无机的一类物质，习惯上简称为胶。
胶粘剂的老化原因是：胶粘剂作为高分子材料的一种，其老化过程与其它类型高分子近似，比如：塑料、橡胶等等这些都会老化，主要是受到环境中光、热、氧及化学介质等的影响而发生内部结构的改变，进而引起材料外观、物理性能等性能衰减而老化。所以直接的办法就是通过强度测试来分析经过一段时间胶粘剂的强度变化情况，来判定胶粘剂是否老化，且耐老化程度是怎样的。

我们世林的胶粘剂耐老化摸底早在1980年前辈们就有开展这样的工作。有一款产品XY304环氧胶粘剂的耐老化有19.6年的实测数据。鉴于现在军工用胶粘剂品种有新增且部分原材料供货厂家也发生了变化，为了真实了解这些材料的耐老化情况，我们将公司的环氧类型的胶粘剂产品做了一个25年老化的计划，并于2018年元月开始，预计整个试验到2043年结束。
由于胶粘剂产品我们的客户大多是用来粘接（胶接），所以选用了GB/T7124标准：胶粘剂拉伸剪切强度的测定（刚性材料对刚性材料），所有的试片均采用同批次的材料制成，在不同时间段对其进行破坏测试，通过剪切强度的变化，我们来分析判定对应的胶粘剂能否耐受老化，且耐老化时间到底有多长。
具体耐老化试验是：每种环氧类型需要准备640片试片，共计320套试片。每5套试片为一组，第一年我们会测试1d、7d，14d，28d，2m，4m，8m，12m数据，后续每年到期会测试一次，共计测试32次，产品还分高温固化和常温固化两种情况，所以基本上一个产品测试下来会有64次数据。
其实胶粘剂收外界环境的影响包括各个方面，比如：湿度、温度、日照、霉菌、盐雾等等，不同的环境下胶粘剂的耐老化情况各不相同，我们在公司内部测试，目前采用的就是将上述胶接后的试片存放在一间库房内，库房有基本通风，由于库房为2楼，基本没有太大的湿度，该库房有窗，只是没有阳光直射。在这种库房内贮存，湖南3-5月会有些梅雨天，没有做专门的除湿处理。
由于产品有高温固化的也有室温（23±2℃）固化的，我们针对这些挑选出3款产品用于举例说明,数据如下：

通过这些数据来观察：XY304的3年内剪切强度变化平缓，且3年的数据相比较早的基础数据还有所提高，强度并未降低。XY301和XY302的剪切变化有起伏，但是波动不大均在15%的范围，且均相比基点数据要高，也说明室温下的环氧胶完全固化达到最终强度的时间较长，胶接强度前期会随着时间的增长而有所增长。

通过这些数据来观察：XY304和XY302的3年内剪切强度变化平缓，变化率在5%之内。且并不是一味的降低而是在上下范围小幅度波动。XY301的数据波动较大，其中4月和8月的数据波动比较明显，但是也在XY301的企标合格范围。后续要持续观察数据变化。
当然通过这6个表，我们也能看出规律就是，胶粘剂产品高温固化相对较为完全，后续老化数据影响不大，而常温固化数据明显低于高温固化，比如XY304，常温固化数据未25兆帕，高温固化为28.3兆帕，而XY301室温固化数据22.5兆帕，高温固化为28.2，相比高出25%。

当然后续几年这些材料的剪切可能会有所下降，我们会在后续的老化资料中作出详细的统计和分析，希望我们测试的这个老化数据能为工程技术人员对胶粘剂的选材提供一定的帮助。此外耐老化还有一些加速老化的办法可供参考。我国在2017年出台了一份标准关于胶粘剂老化条件的指南，通过这个去进行相关的试验。另外，国际上还有一些胶粘剂加速老化的标准可供参考。