膠粘劑的老化穩(wěn)定性分析

老化是指材料或者粘接頭隨著時(shí)間的推移而發(fā)生的性能的改變。老化是由外部環(huán)境或者材料自身加工過(guò)程引起的。影響因素有機(jī)械應(yīng)力、溫度、輻射和介質(zhì)（如水）。膠粘劑本身含有的一些物質(zhì)也可能導(dǎo)致粘接頭的性能變化。除了受到各種不同的影響因素外，粘接頭中發(fā)生的老化的位置也會(huì)不同。老化可能發(fā)生在內(nèi)聚層、粘附層或者基材材料上。老化是由幾種因素共同作用引起的，但是這些影響因素很難被徹底測(cè)量和預(yù)測(cè)。

機(jī)械應(yīng)力

粘接接頭可能處于下面幾種機(jī)械應(yīng)力：A剝離應(yīng)力，B拉伸應(yīng)力，C剪切應(yīng)力，D扭轉(zhuǎn)應(yīng)力。

剝離應(yīng)力導(dǎo)致在粘接接頭處受到較高的線受力，該應(yīng)力遠(yuǎn)超過(guò)大多數(shù)膠粘劑的強(qiáng)度。當(dāng)進(jìn)行粘接接頭結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保避免粘接接頭承受這類剝離應(yīng)力。

當(dāng)承受拉伸載荷時(shí)，作用力是垂直于粘接面的。力的傳遞穿過(guò)整個(gè)粘接面，原則上粘接接頭承受拉伸應(yīng)力是不存在問(wèn)題的。拉伸應(yīng)力一般只在對(duì)接接頭中會(huì)碰到，對(duì)接接頭通常粘接面小，只能通過(guò)改變基材的厚度來(lái)增大粘接面積。由于通常情況下基材強(qiáng)度超過(guò)了膠的拉伸強(qiáng)度，因此充分利用基材強(qiáng)度的設(shè)計(jì)是不可能實(shí)現(xiàn)的。

粘接接頭承受的最佳應(yīng)力類型是剪切應(yīng)力，因?yàn)檫@種應(yīng)力是平行于粘接面的。剪切應(yīng)力存在于粘接的搭接接頭，通常具有足夠大的粘接面積。如果已有的粘接面積無(wú)法承受足夠的載荷，也可以相對(duì)容易地通過(guò)增加粘接面積來(lái)增加粘接承受的載荷。

扭轉(zhuǎn)應(yīng)力類似于剪切應(yīng)力，粘接接頭對(duì)壓縮應(yīng)力不敏感。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，任何類型的機(jī)械應(yīng)力都會(huì)引起粘接接頭的老化，例如可能產(chǎn)生永久性的變形（蠕變）或者形成裂紋。機(jī)械應(yīng)力也可能會(huì)加劇其他老化因素的影響（如，水汽導(dǎo)致的接頭破壞）。

環(huán)境影響

在使用的過(guò)程中，粘接接頭暴露于不同的環(huán)境影響中。這些影響因素可能同時(shí)發(fā)生作用，而且相互之間會(huì)產(chǎn)生影響。

1、溫度和輻射影響