Наличие воды в компонентах некоторых клеев, например в фенолоформальдегидных, карбамидоформальдегидных и в особенности в полиэфирах, являющихся компонентами полиуретановых клеевых композиций, может существенно влиять на адгезионные свойства клеев, их жизнеспособность и др. Определение содержания воды в твердых смолах обычно производится по методу Дина и Старка. В качестве растворителя используют толуол или ксилол [2].


Усадку клеев на основе смол, не содержащих растворителей, и сополимеров ненасыщенных полиэфиров с ди- или полифункциональными мономерами можно определить, исходя из разности относительных плотностей исходного клея и клея в отвержденном состоянии.


Относительную плотность исходного и отвержденного клея определяют с помощью пикнометров или другими известными методами.


В тех случаях, когда не требуется большая точность испытаний, относительную плотность можно определить следующим образом: мерный цилиндр емкостью 50 см3 покрывают изнутри раствором этшшеллюлозы в спирто-бензольной смеси (1:1) для устранения адгезии испытуемого материала к стенкам стеклянного цилиндра. Затем цилиндр взвешивают, заполняют клеем и взвешивают повторно. Отверждение клея производится по режиму, соответствующему режиму отверждения клеевого соединения. По окончании отверждения клей извлекают из цилиндра и снова взвешивают. Объем отвержденного образца клея определяют по объему вытесненной дистиллированной воды при погружении образца в цилиндр с водой.


Помимо обычных методов испытания модуля упругости при сдвиге клеящих полимеров разработан способ определения модуля упругости клеевого соединения, основанный на определении угловых деформаций (сдвиг при кручении) склеенных встык кольцеобразных образцов.


Образец представляет собой два металлических (из стали, алюминия и др.) кольца склеенных исследуемым клеем. Толщина клеевого шва — соотношение между наружным D и внутренним d диаметрами кольца равно 12, что обеспечивает достаточно однородное поле напряжений при нагру-жении (рис. IV.2). С целью обеспечения соосности колец склеивание производится в специальном кондукторе.


Приспособление для измерения угловых деформаций представляет собой разъемные стальные диски (рис. IV.3) со скошенной в виде клина поверхностью в центральной части, что позволяет значительно сократить базу измерений и повысить точность эксперимента. Диаметр центрального отверстия равен диаметру образца. По наружному контуру диска имеется канавка для тяги из стальной струны, передающей угловые деформации на прогибометр.


Измерение толщины клеевого шва производится либо микрометром (по разности между суммарной высотой двух склеенных колец и высотой каждого кольца), либо универсальным измерительным микроскопом, причем в последнем случае обеспечивается точность измерения до 0,1 мкм.


Крепление разъемных дисков на образце показано на рис. IV.4. За базу измерения принимается расстояние между дисками фС: которое равняется сумме толщин клеевого шва и металла (обычно от 1,5 до 2 мм).


Для аналитического определения модуля сдвига используются расчетные формулы теории упругости. Кроме того, его можно определить графически как тангенс угла прямолинейного участка диаграммы «нагрузка—деформация» в координатах «напряжение сдвига — относительная деформация сдвига клея».