木材接着層の剛性に及ぼす温度の影響

Abstract

熱硬化性 (MF), 熱可塑性 (PVAc), およびゴム系 (NBR) の3種の接着剤を用いてラップジョイントした木材に外力が加わったときの接着層のずれが, ラップ長さおよび温度 (0, 30, 60℃) によってどのように変化するかを引張りせん断振動を用いて検討した。MFでは0, 30, 60℃で, PVAcでは0, 30℃, NBRでは0℃において, 接着層における被着材間のずれは, 接着端における応力集中によって, 被着面の平均せん断応力ではなく単位幅当りの外力に比例する。しかし, 温度の上昇とともに, 接着層におけるせん断応力の分布が均一化する方向に変化する。

Interlayer slip of lap-jointed wood specimens glued with melamine formaldehyde (MF), polyvinyl acetate (PVAc) and nitril butadien rubber (NBR) was measured at 0, 30 and 60℃ under vibrational shear tensile forces. In order to evaluate the interlayer slip under shearing forces the slip compliance J was defined by Eq. 4 in the text, where ⊿L is the interlayer slip, A the area of overlap, and F the force applied. Results shown in Fig. 3 indicate that the interlayer slip increases in proportion to the force per unit width of glue-layer at the temperatures of 0, 30 and 60℃ for MF, 0 and 30℃ for PVAc, and 0℃ for NBR. The relation is supposed to be caused by the stress concentration at the ends of overlap. Distribution of the shearing stress within the gluelayer tends to be uniform with the increase in temperature.