聚氨酯胶粘剂在不同NaCI含量的溶液中的拉伸剪切强度保留率随着时间变化规律如图所示。 从图中可以看出,胶粘剂的拉伸剪切强度保留率在5%NaCl水溶液中的下降速率最慢,从浸泡1d 的73%下降为28d的42%。浸泡初期,胶粘剂粘接强度在10%NaCl水溶液中的下降速率 在15%NaCl水溶液中下降速率快,其中,浸泡1d时,其粘接强度分别下降为未浸泡时的58%和66%;浸泡7d时,其拉伸剪切强度保留率分别为21%和29%。这是由于随着NaCl含量的增加,水溶液中溶质分子解离出来的离子的水合作用,阻碍了水分子向材料内部的渗透;浸泡后期,即两周后,胶粘剂的粘接强度在10%NaCl水溶液中的下降速率低于在15%NaCl水溶液中的下降速率,其中,在28%和4%。这是由于随着时间的延长,当NaCl水溶液或者水分子已经渗透到基体时,就会对金属基材产生腐蚀,从而导致其力学性能下降。 在NaCl水溶液中浸泡10d后,溶液中开始产生Al (OH)3白色沉淀,随着时间的延长这种状况越来越严重。这是由于浸泡初期,H2O、O2的扩散速度越大,通过胶层向基体扩散。胶层表面受Cl-等的吸附,一般很难渗透入胶层。当H2O、O2等扩散到达基体,界面处会建立起阴、阳反应区,随着时间的延长Cl-开始抵达基体。Cl-到达金属表面后,会使金属成为活化状态,成为阳极,发生金属阳极反应:Al-3e=Al3+;随着金属的溶解,金属基体表面会出现高浓度的AlCl3,其水解的结果又产生高浓度的H+。在这样高的Cl-浓度和低PH值的条件下,加速了金属的溶解。NaCl含量越大这种腐蚀作用越强,此时基体材料的腐蚀就成了胶粘剂拉伸剪切强度保留率快速下降的主要原因了。所以随着时间的延长,NaCl含量大的水溶液对聚氨酯胶粘剂的拉伸剪切试样破坏更显著。 |