ASTM D429-14 橡膠性能-對硬質基材的黏著性的標準測試方法

美國材料與試驗協會（ASTM）制定的標準《ASTM D429-14橡膠性能標準測試方法－對硬質基材的黏附性》描述了測試橡膠對硬質材料（大多數情況下為金屬）靜態黏附強度的測試方法。這些方法是：

• 方法 A - 橡膠片安裝在兩塊平行金屬板之間
• 方法 B - 90 度剝離試驗 - 安裝在單一金屬板上的橡膠零件
• 方法C-用錐形樣品測量橡膠與金屬的黏附性
• 方法D-黏合試驗-橡膠與金屬的後硫化（PV）黏合
• 方法 E - 90 度剝離試驗 - 橡膠罐內襯 - 安裝在單一金屬板上
• 方法F-將橡膠片安裝在兩個平行凸形金屬板之間
• 方法G-用雙剪切圓柱形試樣測量橡膠-金屬黏合部件的黏合強度
• 方法H-用四重剪切試樣測量橡膠-金屬黏合部件的黏合強度

雖然這些測試方法可以用於多種硬質材料，但這些材料只是例外，而不是常態。因此，文中使用術語“金屬材料”來代替“硬質材料”。

本標準並非旨在解決與其使用相關的所有安全問題（如果有）。本標準的使用者有責任在使用前建立適當的安全和健康規範並確定監管限制的適用性。

這些測試方法是針對在標準條件下在實驗室中製備的樣品而設計的，可以為橡膠化合物和製造方法的開發和控制提供數據。當設計允許準備合適的試樣時，這些測試方法也可用於稍加修改，以獲得生產部件的比較黏附性測試值。方法 A、B、C 和 D 適用於許多使用橡膠控制振動的產品情況。

ASTM D429 確定橡膠與金屬等硬質材料的黏合強度。該標準規定了幾種橡膠黏合強度的測試類型，但方法 A 和 B 是最常見的。

• 方法 A：描述用於確定安裝在兩塊平行金屬板之間的橡膠構件的黏合度的拉伸試驗。此方法確定黏附值並測試不同加工技術和不同黏合系統的有效性。
• 方法 B：描述剝離程序以確定橡膠材料與金屬板或基材之間的黏合強度。感興趣的值是鍵強度，定義為最大力除以樣品的寬度。透過測量將橡膠從金屬表面分離所需的力來獲得結果。所獲得的數據顯示了沿著與金屬板以 90 度角分離的橡膠條寬度方向的線的黏合強度。
• 方法 C：使用錐形樣品測量橡膠-金屬黏著性。為繫泊系統和組件的開發和控制提供數據。此測試結合了橡膠樣品材料的拉伸力和剪切力。它可以應用於振動或脈動應用，但這種測試不是動態的。
• 方法 D：黏合試驗確定橡膠硫化後形成黏合時橡膠與金屬的黏合強度。硫化包括與硫和加熱的化學反應，可改善橡膠的機械性能。橡膠通常在硫化或加熱過程中與金屬黏合，但這種方法適用於橡膠硫化後使用的膠水或其他材料。
• 方法 E：此剝離試驗確定橡膠罐內襯與罐壁的黏合強度。透過測量將橡膠條以 90 度角從金屬表面分離所需的拉伸負載來獲得結果。此測試與方法 B 幾乎相同，只是它僅適用於罐壁的橡膠襯裡。
• 方法F：採用安裝在兩塊平行凸形金屬板之間的橡膠片法，測定橡膠—金屬膠接材料的膠接強度。黏附值是透過測量將黏合橡膠與金屬部件分離所需的軸向力來獲得的。金屬和橡膠之間的界面是凸的。這種幾何形狀會導致界面故障。
• 方法G：以雙切圓柱形試樣測量橡膠與金屬黏合部件的黏合強度，以確定各種黏合劑之間的相對黏合強度。此測試通常用於找出哪種黏合劑最適合給定的橡膠。將試樣放置在剪切試驗裝置中，並將剪切應力施加在黏合線上。進行剪切試驗，直到橡膠-金屬結合界面發生 5 毫米深度的破裂。
• 方法H：用四重搭接剪切試樣測量橡膠-金屬黏合部件的黏合強度的方​​法與方法G相同，只是不需要施加剪切應力的夾具，只需要在施加預應力後在試件上放置一個簡單的塊。

但是，按照該標準進行測試具有一些優勢：

• 在整個黏附性測試過程中準確追蹤峰值和谷值，以報告準確的結果
• 在整個從基材剝離的過程中保持單向力。
• 正確處理樣品。

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