劉 瓊，易 軍

（廣州合成材料研究院有限公司，廣東廣州 510665）

丁基橡膠防水密封膠粘帶是以飽和聚異丁烯橡膠、丁基橡膠、鹵化丁基橡膠等為粘結(jié)層主要原料制成的膠粘帶，具有優(yōu)異的氣密性、水密性、自粘性、延伸性、無(wú)溶劑污染和施工安全方便等特點(diǎn)［1］，被廣泛使用在汽車、工業(yè)、建筑等各個(gè)行業(yè)中。丁基橡膠防水密封膠粘帶可用于汽車裝配中的粘接密封、地鐵隧道結(jié)構(gòu)施工縫的密封防水處理、防水工程的接口處、異性材料相互粘接的防水處理、民用住宅門窗的氣密性防水處理和通風(fēng)管道的裝飾防水、地下防水、屋里防水等工程；可作為家用空調(diào)、通風(fēng)設(shè)備和船舶領(lǐng)域的管路阻尼減震，能有效減少聲音的震動(dòng)，能有效減少剩余的震動(dòng)，達(dá)到降噪效果［2］。

在丁基橡膠防水密封膠粘帶產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化方面，我國(guó)主要有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T 942-2002《丁基橡膠防水密封膠粘帶》［3］，其對(duì)該產(chǎn)品的理化性能有6項(xiàng)要求，其中剝離強(qiáng)度是衡量和評(píng)價(jià)膠粘帶粘合性能最重要的指標(biāo)［4］，本標(biāo)準(zhǔn)的剝離強(qiáng)度包括標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下剝離強(qiáng)度、熱處理剝離強(qiáng)度的保持率、堿處理剝離強(qiáng)度保持率和浸水處理剝離強(qiáng)度保持率。膠粘帶與彩鋼板的剝離強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)中要求按GB/T 2792-1998［5］進(jìn)行試驗(yàn)，本文選用符合GB/T 12754-2019［6］的聚酯、硅改性聚酯、高耐久性聚酯和聚偏四氟乙烯四種不同涂層的彩鋼板，研究不同涂層類型的彩鋼板基材對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、熱處理、堿處理以及浸水處理四種條件下剝離強(qiáng)度的影響。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

丁基橡膠防水密封膠粘帶，聚酯彩鋼板，硅改性聚酯彩鋼板，高耐久性聚酯彩鋼板，聚偏四氟乙烯彩鋼板。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

AG-IC 20KN型電子拉力機(jī)（日本島津公司），BYK 4520多角度光澤度計(jì)（德國(guó)BYK-Gardner公司），DUALSCOPE MP0涂層厚度儀（德國(guó)菲希爾公司）。

1.3 測(cè)試

JC/T 942-2002規(guī)定測(cè)定剝離強(qiáng)度的試樣制備后在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)條件下放置72h，試驗(yàn)速度為（50±5）mm/min，三種處理?xiàng)l件下的剝離強(qiáng)度保持率按JC/T 942-2002進(jìn)行試驗(yàn)，剝離強(qiáng)度的其余要求均按GB/T 2792-1998進(jìn)行，彩鋼板涂層性能按GB/T 12754-2019進(jìn)行測(cè)試。

2 結(jié)果與討論

2.1 彩鋼板涂層的性能

從表1可見(jiàn)，從涂層厚度、光澤和硬度三個(gè)性能考察，四種彩鋼板均符合GB/T 12754-2019 的技術(shù)要求。

表1 彩鋼板涂層技術(shù)要求及試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比Table 1 Color steel plate coating technical requirements and test results comparison

2.2 不同涂層的彩鋼板基材對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶剝離強(qiáng)度的影響

對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶與不同涂層的彩鋼板基材進(jìn)行四種處理?xiàng)l件下的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)，數(shù)據(jù)處理后結(jié)果詳見(jiàn)表2，從表2可知，試驗(yàn)數(shù)據(jù)均符合標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求。

表2 彩鋼板涂層技術(shù)要求及試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比Table 2 Color steel plate coating technical requirements and test results comparison

2.3 單因素方差分析

單因素方差分析［7］是固定其他因素水平不變，而只考慮某一因素A的水平變化對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響。方差具有可加性，單因素方差分析能從總偏差平方和ST中將屬于試驗(yàn)誤差的方差（誤差平方和Se，又稱組內(nèi)差）與由于試驗(yàn)條件改變引起的條件方差（因素偏差平方和SA，又稱組間差）分解出來(lái)，并將兩類方差在一定的置信度概率下進(jìn)行F檢驗(yàn)，就可以確定試驗(yàn)因素效應(yīng)對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響程度，從而為優(yōu)選和有針對(duì)性地控制試驗(yàn)條件提供科學(xué)依據(jù)。

設(shè)因素A有m個(gè)水平，對(duì)水平Ai（i=1, 2, …,m）重復(fù)進(jìn)行r次試驗(yàn)，得到試驗(yàn)指標(biāo)觀察值xij（i=1, 2, …,m；j= 1, 2, …,r），表示第i個(gè)水平進(jìn)行的第j次試驗(yàn)結(jié)果，全部試驗(yàn)總共進(jìn)行了n=m×r次。總偏差平方和經(jīng)分解整理后考察統(tǒng)計(jì)量查F分布表得到臨界值Fα［(m-1)，(n-m)］，若F≤Fα［(m-1)，(n-m)］，則說(shuō)明因素A對(duì)試驗(yàn)結(jié)果無(wú)顯著影響；若F＞Fα［(m-1)，(n-m)］，則說(shuō)明因素A對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有顯著影響。

本文僅考慮彩鋼板的涂層類型這一因素對(duì)防水密封膠粘帶剝離強(qiáng)度的影響，通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、熱處理狀態(tài)、堿處理狀態(tài)和浸水處理狀態(tài)四種情況下的剝離強(qiáng)度進(jìn)行單因素方差分析，判斷彩鋼板的涂層類型對(duì)剝離強(qiáng)度是否有顯著性差異。

2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下剝離強(qiáng)度單因素方差分析

四種不同涂層的彩鋼板在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表3，方差分析見(jiàn)表4。

表3 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)(N/mm)Table 3 Test data of peel adhesion property under standard state

表4 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下剝離強(qiáng)度單因素方差分析Table 4 One-way ANOVA of peel adhesion property under standard state

從表4可知，F(xiàn)＜F0.05(3, 8)，說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下不同涂層的彩鋼板對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶的剝離強(qiáng)度無(wú)顯著影響。

2.3.2 熱處理?xiàng)l件下剝離強(qiáng)度單因素方差分析

四種不同涂層的彩鋼板在熱處理狀態(tài)下的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表5，方差分析見(jiàn)表6。

表5 熱處理狀態(tài)下剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)(N/mm)Table 5 Test data of peel adhesion property under heat treatment

表6 熱處理狀態(tài)下剝離強(qiáng)度單因素方差分析Table 6 One-way ANOVA of peel adhesion property under heat treatment

從表6可知，F(xiàn)＜F0.05(3, 8)，說(shuō)明熱處理狀態(tài)下不同涂層的彩鋼板對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶的剝離強(qiáng)度無(wú)顯著影響。

2.3.3 堿處理?xiàng)l件下剝離強(qiáng)度單因素方差分析

四種不同涂層的彩鋼板在堿處理狀態(tài)下的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表7，方差分析見(jiàn)表8。

表7 堿處理狀態(tài)下剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)(N/mm)Table 7 Test data of peel adhesion property under alkali treatment

表8 堿處理狀態(tài)下剝離強(qiáng)度單因素方差分析Table 8 One-way ANOVA of peel adhesion property under alkali treatment

從表8可知，F(xiàn)＜F0.05(3, 8)，說(shuō)明堿處理狀態(tài)下不同涂層的彩鋼板對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶的剝離強(qiáng)度無(wú)顯著影響。

2.3.4 浸水處理?xiàng)l件下剝離強(qiáng)度單因素方差分析

四種不同涂層的彩鋼板在浸水處理狀態(tài)下的剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)表9，方差分析見(jiàn)表10。

表9 浸水處理狀態(tài)下剝離強(qiáng)度試驗(yàn)數(shù)據(jù)(N/mm)Table 9 Test data of peel adhesion property under water treatment

表10 浸水處理狀態(tài)下剝離強(qiáng)度單因素方差分析Table 10 One-way ANOVA of peel adhesion property under water treatment

從表10可知，F(xiàn)＜F0.05(3, 8)，說(shuō)明浸水處理狀態(tài)下不同涂層的彩鋼板對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶的剝離強(qiáng)度無(wú)顯著影響。

3 結(jié)論

根據(jù)本次試驗(yàn)分析，彩鋼板的涂層性能在符合GB/T 12754-2019技術(shù)要求的情況下，彩鋼板涂層種類對(duì)丁基橡膠防水密封膠粘帶在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)、熱處理狀態(tài)、堿處理狀態(tài)及浸水處理狀態(tài)下的剝離強(qiáng)度均無(wú)顯著影響。