标准更新解析 | ISO 11343和GB/T 36877胶粘剂冲击剥离强度测试

胶粘剂的应用范围很广，如今高强度结构胶粘剂在工业领域得到越来越广泛的应用。这些新的粘合材料正在迅速取代传统的连接方式，所以我们必须确保在实际使用工况下胶粘剂具备优异的性能和粘合结构的完整性。所以这对胶粘剂提出了更高的性能要求,因此对其性能的准确评估愈显重要。

（图片来自3M样本 Impact Resistant Structural Adhesive ）

本文主要针对ISO 11343和GB/T 36877标准的更新进行分析，来探讨胶粘剂的冲击剥离强度的测试。

冲击剥离强度

冲击剥离强度是评价胶粘剂,特别是结构胶承受冲击载荷能力大小的重要指标；ISO 11343和GB/T 36877是一种标准化的楔形剥离冲击试验方法，用于在特定速度和温度条件下测量高强度结构胶粘剂抗劈裂的性能。

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适用范围

ISO 11343:2003 金属粘结物之间

GB/T 36877:2018 金属与金属、金属与非金属之间

ISO 11343:2019 相较于2003版，删除了粘结物前面的“Metallic”限定，允许采用比如汽车行业常见的金属薄板或纤维增强塑料材料

胶粘剂粘接过程

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术语与定义

ISO 11343:2019 相较于2003版更为细化，增加Cleavage force 劈裂力，Average Cleavage force 平均劈裂力，Dynamic Cleavage energy动态劈裂能量的概念。

INSTRON Bluehill Impact 测试界面

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测试设备

ISO 11343:2019版相较于ISO 11343:2003版以及GB/T 36877:2018，更从实际测试结果出发，优化了对机器的要求：对于冲击能量的要求不少于50J，删除了最好高达300J的要求；对于冲击速度的要求至少2m/s，变更了以前的至少3m/s的要求，同时删除了最好高达5.5m/s的要求。

对于机器类型的要求，ISO 11343:2003版和ISO 11343:2019均以Note和正文的形式在5.1章节说明了落锤、摆锤以及液压三种认可型式；而GB/T 36877:2018则经过广泛的征询讨论后，明确了仪器化落锤式冲击试验机更为符合国情，便于操作与理解，同时在原ISO 11343基础上增加了落锤冲击的示意图。

INSTRON 落锤式冲击试验机

样品经INSTRON落锤冲击试验机测试前后对比

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冲击速度

不同标准对应的冲击速度

INSTRON Bluehill Impact 测试界面

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计算取值范围

IS0 11343:2003以及GB/T 36877:2018 统一规定：取曲线中25%-90%的剥离力来计算平均冲击剥离力、冲击剥离强度以及冲击剥离能量；而IS0 11343:2019 提出了曲线中可靠特征点的概念，提出了“劈裂的初始点initial crack”和“粘结物分离点Separation of the specimen”的概念，并规定在此两点之间范围内的25%-90%作为取值范围，计算结果，并增加三种典型的曲线来加以说明。

INSTRON Bluehill Impact 测试界面

INSTRON Bluehill Impact 测试界面

另外，对于对称和非对称楔形样品的适用场景作了明确：ISO 11343:2019版明确了不同厚度、不同材料、不同屈服强度、不同模量时，应采用非对称楔形形式测试，并规定将对测试影响较小的高模量或高屈服强度或更厚的粘结物作为非对称楔形的平坦面。

在胶层厚度测试方面，IS0 11343:2019版也作了更为细化的规定：一组是样本中，胶层厚度偏差不应超过5%；在结果表达章节，增加了几种典型曲线的分析解读以及结果滤波的处理指导意见。

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