Способ исследования прочности адгезионного соединения ламинированного материала

Союз Советских Социалистицеских Республик(5) М. Кл,6 01 й 19/04 присоединением аая23) Приоритет -таенеб ханхтетСССР бретвей тма аа делам иет.М.Курек и Р, П. Гаврилюк Киевский филиал по специальным видам печати Всеснаучно-исследовательского института комплексных пробл(л) Зв зн афии полФ ОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ АДГЕЗИОННОГО ЕДИНЕНИЯ ЛАМИНИРОВАННОГО МАТЕРИАЛАтавляю является упрощение спосоверности при испытании ма.ичающимися прочно стны. елью изобрет повышение д ериалов с резко рми характеристикам тавляющи Изобретение относится к области прочностныхиспытаний материалов, а именно к способамисследования прочности адгезионного соединения ламинированного материала,Известен способ исследования прочности ад.гезиониого соединения ламинированного матери. 3ала, по которому определяют разрушающие напряжения при растяжении ламинированного матери.ала с записью диаграммы растяжения и отдельноего составляющей, предварительно подвергнутойтермомеханическому воздействию, аналогичному тфусловиям ламинирования, и по их соотношениюрассчитывают коэффициент комбинационногоупрочнения, по которому судят о прочности 1,В известном способе определяют разрушающиенапряжения при растяжении всех составляющихламинированного материала.Недостатком данного способа является то, чтоон не позволяет достоверно определить коэффи.циент комбинационного упрочнения для матерю. Юлов с резко различающимися прочностными характеристикамисоставляющих, Известный спо,соб сложен, так как он предусматривает опредеие разрушающих напряжений всех его сос. С этои целью по диаграмме растяжения лами. нированного материала определяют разрушающую нагрузку составляющей с наименьшим относительным удлинением в момент ее разрыва при растяжении ламинированного материала в целом и по отношению разрушающего напряжения, соответствующего этой нагрузке, к разрушающему напряжению при растяжении только этой составляющей рассчитывают коэффициент комбинационного упрочнения.На фиг. 1 представлены диаграммы растяже. ния; на фиг, 2 графики зависимостей разрушаю щего напряжения при индивидуальном растяже-нии бумаги, напряжения при 8%-ом удлинении пленки и адгезионной прочности от температурыСпособ осуществляется следующим образом, Используют ламинированный материал с резко различающимися прочностными характеристиками, составляющих, например пленка-бумага,Ламинированный материал подвергают растяже.нию, записывая при этом диаграмму растяжения,определяют его разрушающее напряжение и подиаграмме растяжения определяют нагрузку не.разорвавшейся составляющей, соответствующуюмоменту разрушения ламинированного материала.Разность величин измеренных нагрузок соста.вит разрушающую нагрузку составляющей снаименьшим относительным удлинением (бума 0ги), и коэффициент упрочнения ламинированного материала получают путем сравнения разрушаю.щих напряжений, соответствующих приложеннымнагрузкам при разрыве бумаги в ламинированномматериале (6) и отдельно (о), Расчет произво. .дят по уравнению;бк-бК упр = - , - ООЪ,П р и м е р . Проводят ламинирование пленкик бумаге волковым способом при изготовлении Этстереопродукции, Ламинирование осуществляется иа установках между вращающимися валками: металлическим с растровой рельефной поверхностью.и гуммированным. Прокатывается поддавлением разогреваемая пленка, совмещенная 2. с печатным оттиском. .Используется; нластифици.рованная пленка на основе сополимера ВА и мелованная бумага Корюковской фабрикиплотностью 240 гс/м . Припрессовка проводитсяпри переменной температуре, постоянном давле Зпнии и неизменном времени их действия. В аналогичных условиях перед испытанием на растя.жение подвергают термомеханическим воздейст.виям отдельно бумагу и пленку,Растягивают образцы шириной 1 см и длиной Зчрабочего участка 50 мм со скоростью 100 мммин.Толщина бумаги составляет, мм: 0,017-0,019,пленки 0,05 1- 0,057 и комбинированного материала Р 068.0,076,Данные, полученные на разрывной машине при 46температуре припрессовки 150 С, представленыв виде кривых на фиг. 1, по которым и производят оценку прочности припрессовки пленки к,бумаге,Путем обработки этих данных получают зна. Ючения разрушающих напряжений бумаги при рас.тяжении ламината (кривая 1, момент А) где Рв мом рованного магериала ги;в материале в этот же иная путем экстраполяего растяжения к мо. напряжения отдельно- нагрузка ламини ент А разрыва бума - нагрузка пленки т разрыва, измере ривой дальнейшего В, и разрушающего и (кривая 2) момен ции к менту бумаг где Зб - площадь поперечного сечения бумаги;Рб - нагрузка бумаги (кривая 2), а именно:452 032 233 кгсм,365 203 кгсмз0,013 0;018а К упр щ100% Ф 15%233.203203Для получения К упр, не требуется индивидуального растяжения пленки, что упрощает процесс оценки качества,Аналогично описанному способу определяютК упр, образцов, получавшихся и при другихтемпературах прицрессовки: 145, 160, 170,185 и 197 С, Значения К упр. при указанныхтемпературах соответственно составляют, %:8,22, 28, 19 и 5 (см, фиг. 2, кривая 1), Оптималь.ная температура припрессовки пленки к бумаге,как видно на фиг. 2,170" С, а допустимые тем.пературные пределы припрессовки практическисоответствуют принятому уровню К упр. = 22%и составляют 160 180 С.Кривые 3 и 4 на фиг, 2.отражают соответствен.но, зависимости разрушающего напряжения прирастяжении бумаги и напряжения при 8%-ом(4 мм) удлинении пленки. Как показывают этикривые на К упр. не влияют изменения прочности как бумаги,. так и пленки,Оценка прочности прицрессовки донолнительно проводилась по адгезионной прочности прирасслаивании пленки от бумаги, а также визуальнопо характеру расслаивания (адгеэионного, смешанного и когезиоиного по бумаге) и по наличию пузырей (неприпрессованных участков),Прямая 2 (см. фиг. 2) отражает характер из.менения дгеэионной прочности при расслаивании комбинированного материала в зависимостиот температуры его получения. При наблюденииизме.ения качества припрессовки с увеличениемтемпературы отмечается исчезновение пузырейв адгеэионном соединении соответственно увеличение К, до 170 С и повышение адгезионнойтирепрочности при расслаивании (см. фиг, 2).При дальнейшем увеличении температуры (вы.ше 170 С) ухудшается качество припрессовки(уменьшается К), проявляющееся в повторном возникновений пузырей, адгезионная проч.ность при расслаивании непрерывно увеличивается(прямая 2, фиг, 2), Поэтому для оценки качества припрессовки пленки с бумагой недоста.точно одной прочности при расслаивании. Ее следует дополнить определением наличия пузь 1 рей,а также характером расслаивания: адгезионным,смешанным или когезионным (см, фиг, 2 облас.ти 1, 1, 1 И соответственно) между составляющими комбинированного материала Оценка жекачества припрессовки только но К являет.ся достаточной, так как она, как видно из из.упр.ложенного, обобщает все факторы, влияющиена адгезионное соединение.662847 5 Использование предлагаемого способа оценкЮ прочности адгезионного соединения растяжени.ем комбинированных материалов, характеризующимся более чем одним моментом разры. ва, обеспечивает ю сравнению с известными способами возможность достоверно оценивать качество припрессовки пленки к бумажному от тиску при изготовлении стереопродукции, упро. щает метод оценки, оптимизирует процесс при-прессовки. Способ исследования прочности адгезионного соединения ламинированного материала, по которому определяют разрушающие напряжения при растяжении ламинированного материала с записью диаграммы растяжения и отдельно его составляющей, предварительно подвергнутой термомеханическому воздействию, анапогичгому Удлинение оябуннроаиноее напериала ат Чдюинение д ат 3 у Вгтаеи. /ю ФВа. Формула изобретения 1 условням ламинирования, и но их соотношениюрассчитывают коэффициент комбинационногоупрочнения, по которому судят о прочности,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью егоФ упрощения и повышения достоверности прииспьпанин материзлов с резко различающимисяпрочностными характеристиками составляющих,по диаграмме растяжения ламинировапного ма-териала определяют разруааюшую:нагрузку16 составляющей с наименьшим относительнымудлинением в момент ее разрыва при растяжьнии ламинированного материала в целом и ноотношению разрушающего напряжения, соответ.ствующего этой нагрузке, к разрушающему нап.5 ряжению нри растяжении только этой составляющей рассчитывают коэффициент комбинационно.го упрочпення,Источники информации, принятые во внимание20 при экс:Вртиэе 1. "Пластические массы", 1974, Иф 4, стр, 74,662847 Составитель Г, РомановаРедактор Н. Аристова Техред Н.Бабурка Корректор Г. Назаро аказ 2687/45 1089 Подписноерственного кгчитета СССРзобретений и открытийЖ.35, Раушская наб., д. 4/5 1 ч ъь сл ЭИИПИ Гос по делам 3035, Москва