粘接力测试
粘接力测试是评估液态硅胶（LSR）与基材（塑胶、金属等）结合强度的核心手段，直接影响包胶产品的密封性、耐用性和安全性。以下是针对 硅胶包胶工艺 的粘接力测试方法论、标准及行业实践：
一、测试目的
量化结合强度：检测硅胶与基材界面的抗剥离/拉伸能力。
失效模式分析：判断失效发生在 界面（粘接不良）还是 硅胶内部（材料撕裂）。
工艺优化依据：验证表面处理（底涂剂/等离子）和结构设计（倒钩/凹槽）的有效性。
二、测试方法与标准
1. 剥离测试（Peel Test）
适用场景：片状/条状包胶件（如密封条、防水边）。
标准：
ASTM D903（180°剥离）
ISO 8510-2（T型剥离）
操作流程：
将硅胶层与基材剥离端固定在拉力机夹具上。
以恒定速度（通常100-300mm/min）剥离，记录力值曲线。
关键指标：
平均剥离力（N/mm或kN/m）
失效模式（界面分离＞75%视为粘接失败）。
2. 拉伸剪切测试（Tensile Shear Test）
适用场景：小型嵌件或平面粘接件（如传感器密封套）。
标准：ASTM D1002 / ISO 4587
试样设计：
基材与硅胶重叠区域≥12.5mm × 25mm。
关键指标：
最大剪切强度（MPa）
断裂位置（界面/硅胶/基材）。
3. 推力测试（Push-off Test）
适用场景：圆柱形包胶件（如防水接头、按钮）。
定制化方案：
将包胶件固定，向硅胶层施加轴向推力直至脱落。
关键指标：
脱出力（N）
界面失效面积占比。
三、行业合格标准参考
| 应用领域 | 测试方法 | 最低要求 | 头部企业内控标准 |
|---|---|---|---|
| 消费电子 | 180°剥离 | ≥1.0 kN/m | ≥1.8 kN/m（如Apple供应链） |
| 汽车电子 | 拉伸剪切 | ≥1.5 MPa | ≥2.0 MPa（VW TL 52411） |
| 医疗器件 | 推力测试（Φ5mm柱） | ≥50 N | ≥80 N（ISO 10993认证） |
⚠️ 注：基材类型显著影响标准值（如硅胶包PC比包PP要求更高）。
四、测试失效分析与改进方向
1. 常见失效模式
| 失效类型 | 特征 | 根本原因 |
|---|---|---|
| 界面分离 | 硅胶与基材完全脱离，界面光滑 | 底涂剂失效/表面污染 |
| 硅胶内聚破坏 | 硅胶自身撕裂（断面粗糙） | 硅胶强度不足或硫化不充分 |
| 混合失效 | 部分界面分离+部分硅胶撕裂 | 结构应力集中或局部处理不良 |
2. 针对性改进措施
界面分离 → 优化基材处理：
更换高活性底涂剂（如Dow Corning® 1205 Primer for PP）
增加等离子处理功率（＞1000W）或时间（＞60s）。
硅胶内聚破坏 → 调整材料或工艺：
选用高抗撕LSR（如迈图® LR3003系列）
延长硫化时间或提高模温（建议180-200℃）。
混合失效 → 改良结构设计：
增加机械互锁（深度≥0.3mm的倒钩/孔径比1:1.5的贯穿孔）
避免锐角（拐角R角≥0.5mm）。
测试报告完整性：
基材类型（如PC/ABS牌号）、底涂剂型号、硫化参数。
剥离力曲线图+失效界面照片。
极限条件测试：
老化后测试：85℃/85%RH环境存放168小时后的剥离强度保留率（应＞80%）。
化学耐受测试：浸泡机油/酒精/汗液后的强度衰减。
现场见证测试：
随机抽取产线样品（非实验室特制样件）进行剥离。
