ASTM D429-14 橡胶性能-对硬质基材的粘附性的标准测试方法

美国材料与试验协会（ASTM）制定的标准《ASTM D429-14橡胶性能标准测试方法——对硬质基材的粘附性》描述了测试橡胶对硬质材料（大多数情况下为金属）静态粘附强度的测试方法。这些方法是：

• 方法 A - 橡胶片安装在两块平行金属板之间
• 方法 B - 90 度剥离试验 - 安装在单个金属板上的橡胶部件
• 方法C-用锥形样品测量橡胶与金属的粘附性
• 方法D-粘合试验-橡胶与金属的后硫化（PV）粘合
• 方法 E - 90 度剥离试验 - 橡胶罐内衬 - 安装在单个金属板上
• 方法F-将橡胶片安装在两个平行凸形金属板之间
• 方法G-用双剪切圆柱形试样测量橡胶-金属粘合部件的粘合强度
• 方法H-用四重剪切试样测量橡胶-金属粘合部件的粘合强度

虽然这些测试方法可以用于多种硬质材料，但这些材料只是例外，而不是常态。因此，文中使用术语“金属材料”代替“硬质材料”。

本标准并不旨在解决与其使用相关的所有安全问题（如果有）。本标准的使用者有责任在使用前建立适当的安全和健康规范并确定监管限制的适用性。

这些测试方法是针对在标准条件下在实验室中制备的样品而设计的，可以为橡胶化合物和制造方法的开发和控制提供数据。当设计允许准备合适的试样时，这些测试方法也可用于稍加修改，以获得生产部件的比较粘附性测试值。方法 A、B、C 和 D 适用于许多使用橡胶控制振动的产品情况。

ASTM D429 确定橡胶与金属等硬质材料的粘合强度。该标准规定了几种橡胶粘合强度的测试类型，但方法 A 和 B 是最常见的。

• 方法 A：描述用于确定安装在两块平行金属板之间的橡胶构件的粘合度的拉伸试验。该方法确定粘附值并测试不同加工技术和不同粘合系统的有效性。
• 方法 B：描述剥离程序以确定橡胶材料与金属板或基材之间的粘合强度。感兴趣的值是键强度，定义为最大力除以样品的宽度。通过测量将橡胶从金属表面分离所需的力来获得结果。所获得的数据显示了沿与金属板以 90 度角分离的橡胶条宽度方向的线的粘合强度。
• 方法 C：使用锥形样品测量橡胶-金属粘附性。为系泊系统和组件的开发和控制提供数据。该测试结合了橡胶样品材料的拉伸力和剪切力。它可以应用于振动或脉动应用，但这种测试不是动态的。
• 方法 D：粘合试验确定橡胶硫化后形成粘合时橡胶与金属的粘合强度。硫化包括与硫和加热的化学反应，可改善橡胶的机械性能。橡胶通常在硫化或加热过程中与金属粘合，但这种方法适用于橡胶硫化后使用的胶水或其他材料。
• 方法 E：该剥离试验确定橡胶罐内衬与罐壁的粘合强度。通过测量将橡胶条以 90 度角从金属表面分离所需的拉伸负载来获得结果。该测试与方法 B 几乎相同，只是它仅适用于罐壁的橡胶衬里。
• 方法F：采用安装在两块平行凸形金属板之间的橡胶片法，测定橡胶—金属胶接材料的胶接强度。粘附值是通过测量将粘合橡胶与金属部件分离所需的轴向力来获得的。金属和橡胶之间的界面是凸的。这种几何形状会导致界面故障。
• 方法G：用双切圆柱形试样测量橡胶与金属粘合部件的粘合强度，以确定各种粘合剂之间的相对粘合强度。该测试通常用于找出哪种粘合剂最适合给定的橡胶。将试样放置在剪切试验装置中，并将剪切应力施加在粘合线上。进行剪切试验，直到橡胶-金属结合界面发生 5 毫米深度的破裂。
• 方法H：用四重搭接剪切试样测量橡胶-金属粘合部件的粘合强度的方法与方法G相同，只是不需要施加剪切应力的夹具，只需要在施加预应力后在试件上放置一个简单的块。

但是，按照该标准进行测试具有一些优势：

• 在整个粘附性测试过程中准确跟踪峰值和谷值，以报告准确的结果
• 在整个从基材剥离的过程中保持单向力。
• 正确处理样品。

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