又是一年飄雪時,你可在為低溫下密封膠性能擔憂?(2)
本文接上文《又是一年飄雪時,你可在為低溫下密封膠性能擔憂?(1)》。
1、試樣A不同溫度下的拉伸粘結(jié)性曲線
分別測試了試樣A在23℃、-50℃、-55℃條件下拉伸粘結(jié)性,拉伸粘結(jié)性應力-應變曲線見圖1。
圖1 試樣A在23℃、-50℃、-55℃條件下拉伸粘結(jié)性應力-應變曲線
從圖1應力-應變曲線可見,試樣A的最大強度隨著條件溫度降低呈上升趨勢,23℃時最大強度為1.68MPa,在低溫條件-50℃時最大強度為1.92 MPa,在低溫條件-55℃時最大強度達到5.16MPa,同時模量隨溫度下降也呈上升趨勢。與之相反,最大強度伸長率隨著條件溫度降低呈下降趨勢,23℃時最大強度伸長率為430%,-50℃時最大強度伸長率為226%,-55℃時最大強度伸長率下降至27%。
當條件溫度為-55℃時,從應力-應變曲線可見,試樣A已完全失去其橡膠的彈性力學特性,-55℃已超過了試樣A的最低極限使用溫度,在-55℃或更低的溫度下用于結(jié)構粘結(jié)或耐候密封,密封膠極有可能無法承受接縫的位移變化而出現(xiàn)密封粘結(jié)失效。
2、試樣B的低溫拉伸粘結(jié)性曲線
分別測試了試樣B在23℃、-50℃、-55℃條件下拉伸粘結(jié)性,拉伸粘結(jié)性應力-應變曲線見圖2。
圖2 試樣B在23℃、-50℃、-55℃條件下拉伸粘結(jié)性應力-應變曲線
從圖2應力-應變曲線可見,試樣B的最大強度隨著條件溫度降低呈上升趨勢,23℃時最大強度為1.30MPa,在低溫條件-50℃時最大強度為3.90MPa,在低溫條件-55℃時最大強度達到5.30MPa,同時模量隨溫度下降也呈明顯上升趨勢。與之相反,最大強度伸長率隨著條件溫度降低呈下降趨勢,23℃時最大強度伸長率為270%,-50℃時最大強度伸長率為237%,-55℃時最大強度伸長率下降至195%。
當條件溫度為-55℃時,從應力-應變曲線可見,試樣B還仍舊能保持其橡膠的彈性力學特性,還沒有達到其最低的極限使用溫度,在低溫-55℃條件下還可用于結(jié)構粘結(jié)或耐候密封。但在-55℃低溫條件下,有模量明顯升高,在低溫應用中需考慮是否能滿足設計要求。
總結(jié)
1、隨著溫度的降低,試樣A和試樣B拉伸粘結(jié)性測試結(jié)果最大拉伸強度、模量增大,最大強度伸長率降低。硅酮密封膠在低溫下應用時,需要對該溫度下拉伸粘結(jié)性足夠關注。
2、硅酮密封膠一旦達到其最低極限使用溫度,極可能會完全失去其橡膠的彈性力學特性,在低于極限溫度使用時無法發(fā)揮其密封粘結(jié)性能,繼續(xù)使用會帶來較大的風險和隱患。