CN203772717U - 一种胶粘剂初粘度定量测试装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于该装置包括两个形状结构相同的卡槽，所述卡槽包括槽体和与之在对称线处连接的拉柄，所述槽体包括试件腔、卡槽长边和卡槽短边，试件腔的内壁具有沿拉伸方向控制住测试件的形状；所述拉柄的非连接端设有与拉伸机测试夹具相连接的固定槽。本实用新型可定量地检测出胶粘剂的初粘度，可用于各种高粘度物质、中等粘度物质在内的各种胶粘剂的初粘度测试，检测精度高、重复性好及可实现标准化操作。

Description

一种胶粘剂初粘度定量测试装置

技术领域

本实用新型涉及胶粘剂的测试装置，具体是一种胶粘剂初粘度定量测试装置。

背景技术

初粘度是一个用来描述胶粘剂粘合件在预压后，高温热固化之前，胶粘剂对所粘结材料具有的粘结性能的指标。尤其是在胶合板生产中，初粘度是企业技术人员衡量拼贴板组坯预压性能的重要指标，目的是判断预压胶合板能否承受生产工序转换时的搬移或翻转，以避免胶合板生产中出现散板、错位等影响胶合板的生产效率和质量。虽然有关胶粘剂初粘度的概念已经提出了很久，但由于不同应用领域对初粘度的定义、要求有较大的差异，其检测方法差异也很大。如对胶粘带、标签、医用胶带、保护膜、膏药等粘结强度相对较低的胶粘剂产品，其初粘性测试方法是根据钢球滚过平放在倾斜板上的胶粘带粘性面，或根据规定长度的粘性面能够粘住的最大钢球尺寸，评价其初粘性大小。也有将规定大小的钢球滚过倾斜槽，测量其在水平板上的胶粘带粘性面上滚动的距离来评价其初粘性的大小。而对于粘结性能比较大的胶粘剂，由于对应的材质差异，至今没有统一的检测方法。人造板生产中，特别是胶合板生产企业的技术人员，在调配每一批胶粘剂时，由于没有专业的检测仪器和测试方法，他们仅能凭借所调配胶液在手指间拉丝的手感、拉丝的状态，结合感官印象和积累的经验加以判断，进行某些组分的调整，随机性很大，且难以准确定量。

现有的各种粘度测量装置，如旋转粘度计、粘度杯等，主要用于测定粘度值范围0.001～100Pa·s的中粘度和低粘度的液体，而对于粘度较高的胶粘性物质，目前还没有比较好的测试装置。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种胶粘剂初粘度定量测试装置。该测试装置具有结构简单、与测试仪器的连接方便、易于操作、成本低、人为因素少，可定量地检测出胶粘剂的初粘度，检测精度高、重复性好及可实现标准化操作。

本实用新型解决所述测试装置技术问题的技术方案为：设计一种胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于该装置包括两个形状结构相同的卡槽，所述卡槽包括槽体和与之在对称线处连接的拉柄，所述槽体包括试件腔、卡槽长边和卡槽短边，试件腔的内壁具有沿拉伸方向控制住测试件的形状；所述拉柄的非连接端设有与拉伸机测试夹具相连接的固定槽。

与现有技术相比，本实用新型设计的胶粘剂初粘度定量测试装置结构简单，生产成本低廉，易于制造，使用方便，适用于高粘度物质、中等粘度物质在内的各种胶粘剂初粘度的测试，能定量测试出胶粘剂的初粘度值，且重复性好，成本低，可标准化推广应用。

附图说明

图1是本实用新型胶粘剂初粘度定量测试装置一种实施例的主视结构示意图；

图2是本实用新型胶粘剂初粘度定量测试装置一种实施例的卡槽1的结构示意图；其中，图2（a）为卡槽1的主视结构示意图；图2（b）为卡槽1的俯视结构示意图；图2（c）为卡槽1的左视结构示意图；

图3是本实用新型胶粘剂初粘度定量测试装置一种实施例的测试件2的结构示意图；其中，图3（a）为测试件2的主视结构示意图；图3（b）为测试件2的俯视结构示意图；图3（c）为测试件2的左视结构示意图；

图4是本实用新型胶粘剂初粘度定量测试装置一种实施例的结构示意图；其中，图4（a）为一种实施例卡槽1的主视结构示意图；图4（b）为一种实施例测试件2的主视结构示意图；

图5是本实用新型胶粘剂初粘度定量测试装置一种实施例测试装置进行测试时的主视结构示意图；

在图中，1.卡槽，2.测试件，3.待测胶层，11.拉柄，12.固定槽，13.槽体边缘，14.卡槽长边，15.试件腔，16.卡槽短边，17.槽体，21.测试件长边，24.测试件短边。

具体实施方式

下面结合实施例及附图进一步介绍本实用新型。下述实施例仅是对本实用新型的进一步详细地说明及解释，并不以此限定本申请权利要求的保护范围。

本实用新型设计的一种胶粘剂初粘度定量测试装置（简称测试装置，参见图1-5）包括两个形状结构相同的卡槽1，所述卡槽包括槽体17和与之在对称线处连接的拉柄11，所述槽体17包括试件腔15、卡槽长边14和卡槽短边16，试件腔15的内壁具有沿拉伸方向控制住测试件的形状；所述拉柄11的非连接端设有与拉伸机测试夹具相连接的固定槽12。

一种胶粘剂初粘度定量测试方法（简称测试方法，参见图5），该测试方法采用上述胶粘剂初粘度定量测试装置和下述测试工艺步骤：

（1）测试件制备通过机加工制成尺寸规格与所述试件腔完全配套的测试件；

（2）测试件准备在每组测试件的顶部涂刷适量的待测胶液，陈化预定时间后，将两个相同尺寸规格测试件的顶部对齐粘合为一体，形成待测胶层，然后分别装入槽体的试件腔中，形成完全对称的测试组件；

（3）初粘度测试测试组件装配好后，将卡槽的拉柄固定于拉伸机的夹具中，保持拉柄与拉伸机的夹具在同一直线上，然后启动拉伸机，拉开待测测试件，直至待测胶层完全分离，记录测试过程中应力的变化及其最大应力值，多次测量并结合测试件粘合部分的实际面积，就可以定量计算出胶液的初粘度。

本实用新型的进一步特征在于所述槽体17为燕尾形结构或T形槽结构；所述槽体为燕尾形结构，试件腔为等腰梯形与矩形的组合形状，所述等腰梯形的底角为120-150°；所述等腰梯形的底角为135°；卡槽短边的长度为20-40mm，卡槽长边比卡槽短边长8mm，槽体边缘的厚度为2.5-3.5mm，所述等腰梯形的高度与矩形的宽度之比为1:0.4-2.0；所述拉柄长度为25-35mm，宽度为15-25mm，厚度为2-5mm；在距拉柄顶端3-6mm处设有固定槽，固定槽的宽为1-3mm，深度为0.1-0.5mm；所述卡槽1由合金板经机加工制成，所述合金板的材料为合金钢、铜合金或铝合金

本实用新型测试装置中使用的金属可以是合金钢、铜合金、铝合金以及各种具有足够强度，不易生锈，耐腐蚀，表面光滑平整，形变小的金属材料。所述合金板的厚度为5-8mm和2-5mm，厚度为5-8mm合金板用于加工槽体17，厚度为2-5mm的合金板用于加工拉柄11。

该测试方法中待测胶液的粘度范围为10⁴～10⁷mPa.s；所述待测胶液为脲醛树脂胶粘剂、酚醛树脂胶粘剂、三聚氰胺甲醛树脂、环氧树脂胶、氯丁胶或聚氯乙烯胶；所述测试件的材质为金属片、玻璃片、陶瓷片、塑料片、竹片或木片；两个相同规格的测试件可选用相同或不同的材质；测试件装入槽体后，测试件下端比槽体尾部平面高出0.1-2mm；所述测试件2为竹、木片时，所述测试件长边21方向必须与竹、木纤维的走向一致，所述测试件短边24方向与竹、木纤维方向垂直。

本实用新型测试件2的制备方法是：先将测试件材料按设计尺寸裁好，然后通过机加工制成设计形状，其尺寸规格与槽体的试件腔15完全配套，使其正好能够平顺的装入上述槽体的试件腔15中。

本实用新型测试装置和测试方法的具体测试过程为：将涂有适量待测胶液的两个测试件2陈化一定时间后，将测试件2相向压合到一起后，分别插入到两个尺寸相同的槽体的试件腔15中，形成结构对称的测试组件（参见图5）。然后用拉伸机的夹具将测试装置固定于样品测试架上，启动测试设备，使两个测试组件的待测胶层3完全分离，记录测试过程中应力的变化及其最大应力值，多次测量并结合测试件胶层粘合的实际面积，就可以准确计算出所测胶液的初粘度以及胶合板的冷压强度等结果。

本实用新型可以根据胶液初粘度的差异，制作成不同尺寸规格的测试装置，优选卡槽短边尺寸变动范围为20-40mm，相应的卡槽长边尺寸变动范围为20-48mm，测试件厚度变化范围为0.6-4.2mm，以使测试仪器的感应装置处于比较灵敏、稳定的测量区间内，显著提高测试精度。测试件2装入槽体17后，测试件下端比槽体17尾部平面高出0.1-2mm，测试件整体尺寸与槽体的试件腔分一致，在测试时测试件能容易地固定在卡槽的试件腔内，测试完毕后，测试件能方便、顺利地离开槽体的试件腔15。

实施例1

本实施例卡槽1为两个形状完全相同，结构对称的燕尾形结构卡槽（参见图2），槽体17为长方形铝合金板通过车削加工制成，其厚度为6mm。加工制成的卡槽短边16的长度为25mm，则卡槽长边14的长度为33mm。槽体边缘13厚度为3mm，制成的燕尾形结构槽体的试件腔15的顶端面是一个边长为25mm的正方形平面。试件腔15的侧面为等腰梯形与矩形的组合形状，等腰梯形的高度与矩形的宽度之比为1:1.2，所述等腰梯形的底角为135°。

拉柄11长度为30mm，宽度20mm，厚度3mm，在距拉柄顶端5mm处，开有一个宽2mm，深0.2mm的固定槽12，其中拉柄11与槽体17通过焊接连接成一个整体。

实施例2

本实施例卡槽1为两个形状完全相同，结构对称的燕尾形结构卡槽（参见图2），槽体17为长方形不锈钢板剪切制成，其厚度为5mm，加工制成的卡槽短边16的长度为20mm，则卡槽长边14的长度为28mm。槽体边缘13厚度2.5mm，试件腔15侧面为等腰梯形与矩形的组合形状，等腰梯形高度与矩形的宽度之比为1:0.4，等腰梯形的底角为150°。

在槽体17的顶部中心对称位置设有拉柄11，拉柄长度为25mm，宽度15mm，厚度2mm，在距拉柄顶端3mm处设有固定槽12，固定槽的宽为1mm，深度为0.1mm，其中拉柄11与槽体17通过焊接连接成一个整体。

实施例3

本实施例卡槽1为两个形状完全相同，结构对称的燕尾形结构卡槽（参见图2），槽体17为长方形铜合金板车削制成，其厚度为8mm，加工制成的卡槽短边16的长度为40mm，卡槽长边14的长度为48mm。槽体边缘13厚度为3.5mm，试件腔15侧面为等腰梯形与矩形的组合形状，等腰梯形高度与矩形的宽度之比为1:2，等腰梯形的底角为120°。

在槽体17顶部中心对称位置设有拉柄11，拉柄长度为35mm，宽度25mm，厚度5mm，在距拉柄顶端6mm处设有固定槽12，固定槽的宽为3mm，深度为0.5mm，其中拉柄11与槽体17通过焊接连接成一个整体。

实施例4

本实施例卡槽1为两个形状完全相同、结构对称的T形槽结构（参见图4（a）），槽体17为长方形合金板剪切制成，其拉柄规格及合金板厚度与实施例3中相同。测试件规格与其槽体的试件腔相匹配（参见图4（b）），测试件装入槽体后，测试件下端比槽体尾部平面高出0.1mm，测试件2由竹片、木片、塑料片、陶瓷片、玻璃片或金属片制成。

实施例5

本实施例测试件（参见图3）形状规格与实施例1中槽体的试件腔15相匹配，测试件2测试件短边24的长度为25mm，测试件长边21的长度为27mm；测试件等腰梯形部分23的顶角为135°，测试件装入槽体后，测试件下端比槽体尾部平面高出1mm。

实施例5

本实施例测试件（参见图3）形状规格与实施例3中槽体的试件腔15相匹配，利用不锈钢片和陶瓷片作为测试件原料，分别制成尺寸规格完全相同的两个测试件，测试件短边24的长度为40mm，测试件长边21的长度为42mm；测试件等腰梯形部分23的钝角底角为120°，测试件装入槽体后，测试件下端比槽体尾部平面均高出2mm。

实施例6

本实施例采用实施例1制备的测试装置对待测样品进行初粘度测定，具体步骤如下：

（1）测试件制备通过机加工制成尺寸规格与槽体的试件腔完全配套的测试件，测试件为杨木片材质；

（2）测试件准备取脲醛树脂胶作为待测胶液，每种待测胶液进行五组平行试验，以满足平行测试的需求。选用杨木片制成的测试件，在使用时注意木纤维的方向与测试件长边21方向平行。在每组测试件的顶部涂刷适量的待测胶液，陈化5min后，将两个相同规格测试件以胶合面为对称面对齐用力粘合为一体，形成待测胶层3，然后将测试件分别装入槽体的试件腔15中，形成完全对称的测试组件(参见图5，图中F为施力方向)；

（3）初粘度测试测试组件装配好后，将卡槽1的拉柄11固定于拉伸机的夹具中，保持拉柄11与拉伸机的夹具在同一直线上，然后启动拉伸机，拉开待测试件2，直至待测胶层3完全分离，记录测试过程中应力的变化及其最大应力值，多次测量并结合测试件粘合部分的实际面积，计算出测试结果的平均值，就可以定量地计算出胶液的初粘度。

实施例7-10中的实验步骤与实施例6相同，根据待测胶液及测试件材料及规格不同，待测胶液陈化时间的范围为5-10min。

本实用新型测试方法实施例中使用的测试件2尺寸规格与相应的槽体的试件腔15相匹配，具体实施过程如下表：

本实用新型测试装置可用于各种高粘度物质、中等粘度物质在内的各种胶粘剂的初粘度测试，如脲醛树脂胶、酚醛树脂胶、三聚氰胺甲醛树脂胶、环氧树脂胶、氯丁胶、聚氯乙烯胶等工业上常用的胶粘剂，同时可定量地计算出胶粘剂的初粘度值，尤其适用于胶合板的生产中，可有效地判断不同材料制成的胶合板能否承受生产工序转换时的搬移或翻转，从而能避免胶合板生产中出现散板、错位等影响胶合板的生产效率和质量。该方法重复性好，成本低，适于标准化应用，能满足工业生产的需求。

Claims (5)

1.一种胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于该装置包括两个形状结构相同的卡槽，所述卡槽包括槽体和与之在对称线处连接的拉柄，所述槽体包括试件腔、卡槽长边和卡槽短边，试件腔的内壁具有沿拉伸方向控制住测试件的形状；所述拉柄的非连接端设有与拉伸机测试夹具相连接的固定槽。

2.根据权利要求1所述的胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于所述槽体为燕尾形结构或T形槽结构。

3.根据权利要求2所述的胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于所述槽体为燕尾形结构，试件腔为等腰梯形与矩形的组合形状，所述等腰梯形的底角为120-150°。

4.根据权利要求3所述的胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于所述等腰梯形的底角为135°。

5.根据权利要求3所述的胶粘剂初粘度定量测试装置，其特征在于卡槽短边的长度为20-40mm，卡槽长边比卡槽短边长8mm，槽体边缘的厚度为2.5-3.5mm，所述等腰梯形的高度与矩形的宽度之比为1:0.4-2.0；所述拉柄长度为25-35mm，宽度为15-25mm，厚度为2-5mm；在距拉柄顶端3-6mm处设有固定槽，固定槽的宽为1-3mm，深度为0.1-0.5mm。