在表2中显示各因素对粘合剂的压缩剪切强度影响的大小顺序是A > B > C > D。优化条件为A4B3C4D1,这将使得15号样品的粘合剂压缩剪切强度达到最大值(6.62 MPa)。
具体的优化条件是:PVA的质量浓度为0.13 g/mL,PAPI的体积分数为0.6%,反应时间为75分钟,反应温度为20℃。
根据正交实验的结果,可以绘制各因素与交联PVA粘合剂的压缩剪切强度之间的统计分析图。
可以绘制4个图表,分别是图1到图4。这些图表将有助于更直观地理解各因素对压缩剪切强度的影响程度。
PVA 的质量浓度对压缩剪切强度的影响在影响PVA粘合剂压缩剪切强度的因素中,主要是PVA粘膜本身的强度,即内聚力。由于PVA分子链上有相当数量的羟基,导致胶水与被粘木材之间的亲合力是足够强的。
PAPI的交联度大小反映了PVA粘膜自身的内聚力大小,而与被粘木材的关系不大。实验范围内随着PVA质量分数的增大,粘合剂的压缩剪切强度呈上升趋势。
这可能是因为胶粘剂中固含量增加以及PVA分子链被PAPI交联程度增大所致。
然而,PVA质量分数的增大有一定限度,过高的PVA质量分数会导致凝胶形成,影响粘合剂的压缩剪切强度和在常温下的稳定性。
PAPI 体积分数对压缩剪切强度的影响根据图2,可以看出PAPI的加入量在0.2%至0.6%范围内,随着PAPI体积分数的增大,粘合剂的压缩剪切强度也相应增大。
当PAPI的加入量接近0.6%时,粘合剂的平均压缩剪切强度达到最大值为4.78 MPa,随后反而出现下降。
这可能是由于交联程度过大导致粘合剂的粘度增加,降低了对被粘木材的浸润程度,从而导致粘合剂的压缩剪切强度降低。
统计分析的结果表明,PAPI的体积分数最佳值应在0.6%左右。
需要注意的是,具体的最佳值和趋势可能会因实验条件、PVA和PAPI的性质以及目标应用等因素而有所不同。因此,对于特定的实验系统和应用,进一步的实验研究和优化可能是必要的。
交联反应时间 、反应温度对压缩剪切强度的影响根据图3,可以看出交联反应时间在60分钟内对粘合剂的压缩剪切强度影响不大。但是在60分钟后,随着交联反应时间的增加,压缩剪切强度明显增大。
当交联反应时间达到75分钟时,压缩剪切强度的平均值达到4.72 MPa。
PAPI除了含有大约50%的MDI(多异氰酸酯)外,还含有相当数量的低聚合度的多异氰酸酯,分子量较大,结构较复杂。
因此,与使用MDI作为交联剂相比,PAPI的交联反应时间较长。由于PAPI分子结构较复杂,交联反应相对困难。