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接着剤の試験方法
『接着剤ツールファースト』 HOME >> 接着強さの試験方法

接着剤の試験方法としては性状に関する試験方法、接着の強さに関する試験方法、接着に対する外部条件に関する試験方法などに大別されます。ここでは、その主なものをあげてみました。

1. 性状試験方法
  1. 密度(比重)
    JIS K 6833接着剤の一般試験方法では、測定方法として一定の内容積をもった比重カップを用いる方法(比重カップ法)と比重瓶を用いる方法(比重瓶法)が決められています。

  2. 不揮発分(固形分・蒸発残分)
    エマルジョンや溶液などは、揮発する水や溶剤を含んだもので、有効な成分の含有量「不揮発分」を知ることは重要です。不揮発分は、水や溶剤を揮発させて残分を測定し、もとの質量との比を計算して測定します。

  3. 粘度(単位:Pa・s[パスカル秒]またはmPaos[ミリパスカル秒])
    接着剤は一般に粘稠な液体で、JIS K 6833接着剤の一般試験方法では単一円筒回転粘度計による粘度測定を採用しています。(図10)〔cP=mPa・s〕

  4. pH(ペーハ―)
    エマルジョン形、および水溶性接着剤の酸・アルカリの度合いを表す値です。pH7が中性で、数字が小さくなるにつれて酸性、大きくなるにつれてアルカリ性となります。
    JIS K 6833の試験法ではpH計で測定します。

  5. 貯蔵安定性
    JIS K6833では接着剤が一定の条件で貯蔵されたとき、性状に大きな変化がないか、接着強さに変化がないかどうかを見ます。各社では更に長期の安定性を試験し貯蔵可能な期間を表すようにしています。これとは別に酢酸ビニル樹脂系エマルジョン形では、凍結融解安定性、希釈安定性などを規定しています。(JIS K 6828)

  6. 塗布量
    塗布量は単位面積あたりの所要量をいい、実用面では片面塗布か両面塗布かを区別します。

  7. ブロッキング性
    接着剤は、前もって塗布されて、はり合わせるまで放置される場合があります。この場合、塗布面同士が接触圧で、相互に好ましくない接着を起こすことをブロッキングといいます。

  8. 軟化温度(軟化点)
    ビニル樹脂系、ゴム系、ホットメルト系など、固化した接着剤が環境温度の上昇により軟化し、接着強さを失う温度をいいます。

  9. 接着強さ発現性
    接着強さの発現を時間経過とともに測定し、その開始段階上における接着力の増加をグラフで表します。

    不揮発分(%)= 揮発後の質量(g)÷試料の質量(g)× 100

  10. タック
    粘着剤の用語でJIS Z 0237粘着テープ・粘着シート試験方法で規定されています。非常に軽い力で被着材の表画の接着材塗布皮膜に接触したときに粘着を感じられる性質をいいますが、接着剤皮膜の状態を表す場合にも使われることがあります。

  11. 可便時間(ポットライフ)
    接着剤の主剤に硬化剤を添加してから、化学反応を起こして増粘や発熱し、塗布作業や性能発現の点で使えなくなるまでの時間をいいます。増粘しない接着剤もありますので、注意が必要です。
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2. 接着強さの試験方法(図11)

接含された被着材に外力を加え、被着材や接含面が破壊したときの強度を測定します。

  1. 平面引張り接着強さ(図11-a )
    複合床材や二次加工合板、塗料、床材料などの接着試験に用いられ、両側に引張る力が接合面に垂直にかかった場合、接合を破壊するのに要する単位画積あたりの引張り荷重をいいます。例えば10N/muとあれば、1muの接着面積に10N(ニュートン)の引張る力がかかったときに接合面がはがれることを表します。
    〔1 kgf/mu=9.8N/mu〕

  2. せん断接着強さ(図11b ‐1,b-2)
    図b-1、b-2のように力が接合面に平行にかかった場合の強さをいいます。「引張りせん断」と「圧縮せん断」とがあり、両者は加えられる力が逆になります。引張りせん断試験は金属、プラスチック、合板などに用いられ、圧縮せん断試験は被着材が木材やコンクリートの場合または、引張りせん断が困難なときに用いられます。
    (P=15-図13)

  3. はく離接着強さ(図11c-1,c-2)
    プラスチックフイルムやゴムのように、一方または双方の被着材にたわみ性がある試験片をT形または180度の角度でひきはがす際の強さです。50N/25mmとあれば、はく離強さは25mm幅あたり50Nの力のときにはがれることを表します。
    〔1kgf/25mm=9.8N/25mm〕

  4. 曲げ接着強さ(図11-d )
    建築土木用、木質パネル用接着剤に使用され、3点荷重による、曲げ接着強さを表します。4点荷重の場合もあります。

  5. 引き裂き接着強さ(割裂接着強さ)(図11-e )
    接合画を引き裂くときの単位幅当たりの強さを表示します。

  6. 衝撃接着強さ(図11-f )
    接着面に平行方向の衝撃に対する抵抗性をみる試験です。Jの単位で表示します。
    〔1kgf・rln=9.8J(ジュール)〕
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上記資料は、コニシ接着読本より抜粋しましたが、実際にあたっては種々の条件その他も充分配慮のうえご利用くださるよう、お願いいたします。
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