一旦裂縫出現(xiàn),聚氨酯密封膠失效可能發(fā)生在聚氨酯密封膠與裂縫壁之間的接觸面上。理論上,只有界面上單位表面積有效能量等于裂縫發(fā)育所需要的能量,裂縫才會擴展。而實際上,由于在大多數(shù)材料中裂縫界面都是粗糙和扭曲的,因此裂縫擴展所需的能量要遠遠大于該值;并且在裂縫尖端該能量值與微裂縫、摩擦滑動及其可塑性都有很大關系。因此,為了預測更接近實際的粘附強度,開發(fā)出斷裂試驗來測量界面斷裂能。界面斷裂能是一種基本的材料屬性,是粘附功元件和粘塑性變形元件能量耗散的總和。它不依賴于其幾何特性并且可以代表界面的固有特性目前測量斷裂能的斷裂試驗有剝離試驗、雙懸臂梁試驗、壓痕試驗和鼓泡試驗。前三者需要儀器直接接觸聚氨酯密封膠進行試驗,這反而會擾動試驗樣本,導致試驗變異。人們普遍采用的方法是傳統(tǒng)的剝離試驗。但是剝離試驗中粘附膜變形消耗了大部分能量,只有少量能量用于斷裂分離。此外,通過原始數(shù)據(jù)計算斷裂能并非一個簡單的過程。由于剝離試驗還需要儀器直接接觸聚氨酯密封膠來產(chǎn)生應力;因此,該試驗方法不適用于諸如瀝青聚氨酯密封膠的粘塑性聚氨酯密封膠。
得出結(jié)論:鼓泡試驗所得的界面斷裂能始終要低于剝離試驗的試驗結(jié)果。這種差異可以歸結(jié)于剝離試驗中使聚氨酯密封膠彎曲剝離被粘物的能量損耗(通常彎曲900)。此外,對橡膠一玻璃界面進行剝離試驗結(jié)果表明:界面斷裂能對剝離速度非常敏感。在分析了各種測量界面斷裂能的試驗方法的可行性后,認為鼓泡試驗在聚氨酯密封膠聚合系統(tǒng)中具有很大的應用潛力。首先該試驗方法不需要儀器與聚氨酯密封膠直接接觸;其次,由于鼓泡試驗剝離角度較小,只要在合適的溫度下,大部分能量用于破壞兩者的粘結(jié)作用而非聚氨酯密封膠的變形。此外,由于該試驗界面處為承壓液體,因此可以通過改變流體加壓來模擬交通和環(huán)境的藕合效應。試驗中采用酒精作為承壓液體。http://vador.cn/