原创 胶粘术语—密度与比重

关于密度与比重，其实应该算胶粘剂里面比较简单的物理指标了，关于二者的区别其实大家应该都比较清楚，只是要表述出来有些罗嗦，大家知道就好了，不了解的同学可以参看后面的诸多细节！需要额外说几句的如下：

1、关于粉体（填料）的密度测试问题有专门的讨论，大家可以参考后面的堆密度部分，简而言之可以分为：松装密度 apparent density-在规定条件下粉末自由填充单位容积的质量；散装密度 bulk density-在非规定条件下测得的单位容积粉末的质量；振实密度 tap density-在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量。这个概念在金属粉末材料里面见到最多，我也是在银粉的TDS资料中了解到的，其实类似的概念可以类推到其他一些常用填料里面。不知道类似作为触变剂用的气相二氧化硅是否也有此性能指标；测试此类密度是有诸多专门的仪器和设备的；

2、关于胶粘剂的密度，如果是低粘度的胶粘剂直接用量筒和天平大概都可以测试了，即采用类似液体测试的方法，而且需要排除胶体内的气泡（不过一般低粘度的胶水静置一段时间后气泡会自动排出来的）。但是如果是中高粘度的胶粘剂的密度测试就相对比较麻烦了，因为如何将气泡排净是一个比较麻烦的问题，在国标中有对应的一些方法，大家可以参看胶水论坛上的帖子：GB 4472-1984 化工产品密度,相对密度测定通则.  http://www.r4e.cn/bbs/thread-9547-1-1.html；[GB-T13354-1992]液态胶粘剂密度的测定方法(重量杯法) http://www.r4e.cn/bbs/thread-1234-1-4.html。

3、关于固化后的胶粘剂的密度测试也是相对比较麻烦的，因为也涉及到一个胶粘剂固化后的内部结构致密性问题，相关测试方法可以参考一些塑胶材料的测试。某种意义上很多胶粘剂固化后也是一种高分子材料。一般而言胶粘剂固化前后的密度差异不大，如果有较大差异的话一般是固化过程中释放了低分子物质或者是有溶剂等挥发导致的。其实这个也是测试固化收缩率的一个变通方法，通过固化前后的密度变化计算而得的，关于固化收缩率以后有空再解释。

4、再探讨一起与胶粘剂密度相关的额外话题，其实胶粘剂的使用其实一般都是体积的消耗，而非重量的消耗，尤其是在细小的应用环节。不知大家是否留意到一般针筒装的胶粘剂都是用体积来计量的，而大桶装的一般用重量来计量。当然这个也是要结合客户的要求的，以SMT红胶为例，loctite公司的产品一般都是以体积来计量，类似300ml、20ml、30ml等等，而像fuji公司的是以200gr、40gr、30gr来计量的，据我所知不同红胶的密度差别大概会有10～20%，所以其实以体积计算应该是比较科学的方法，据说fuji公司之所以采用重量的计量方法也是当初了为了迎合市场的需要打的一些擦边球，结果还有一些公司效仿，呵呵！对于用量很大（以吨计）的胶粘剂，密度上百分之一二十的差别其实对成本和售价会造成很大的影响，而用量很小（以克计）的胶粘剂，密度上百分之一二十的差别其实对成本影响比较有限的，呵呵！

下面是在网上收集的一些与密度比重有关的资讯，想深入了解的朋友可以仔细看看：

比重 specific gravity

也称相对密度，固体和液体的比重是该物质的密度与在标准大气压，3.98℃时纯H2O下的密度（999.972 kg/m3）的比值。对于气体是指气体的分子量同空气的分子量 (28.9644)的比值。液体或固体的比重说明了它们在另一种流体中是下沉还是漂浮。比重是无量纲量,一般情形下随温度、压力而变。比重简写为s.g.

在物理学中，把某种物质单位体积的质量叫做这种物质的密度。

1、某种物质的质量和其体积的比值，即单位体积的某种物质的质量，叫作这种物质密度。符号ρ。单位为千克/米^3。

其数学表达式为ρ=m/V。在国际单位制中，质量的主单位是千克，体积的主单位是立方米，于是取1立方米物质的质量作为物质的密度。对于非均匀物质则称为“平均密度”。

2、密度的物理意义。用水举例，水的密度在4℃时为10^3千克/米^3或1克/厘米^3（1.0×10^3kg／m^3，物理）意义是：每立方米的水的质量是1.0×10^3千克。

地球的平均密度为5.5×10^3千克/米^3。

标准状况下干燥空气的平均密度为0.001293×10^3千克/米^3。

常见的非金属固体、金属、液体、气体的密度（略）。

3. 是指在规定温度下，单位体积内所含物质的质量数，以kg/m^3（读作千克每立方米）或g/cm^3（读作克每立方厘米）表示。主要用在换算数量与交货验收的计量和某些油品的质量控制，以及简单判断油品性能上。

4.在印刷术语中，反射密度指一种表面的遮光能力；透射密度指一种过滤器的遮光能力。

5.感光材料的密度是指其经曝光显影后，影像深浅的程度。如胶片，画面愈是透明的地方，密度愈小；反之，愈是不透明的地方，其密度愈大。

密度是反映物质特性的物理量，物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质，人们往往感觉密度大的物质“重”，密度小的物质“轻”一些，这里的“重”和“轻”实质上指的是密度的大小。

：质量是物体所含物质的多少。所含物质减少，所以质量减少。密度是物质的一种特性，它不随质量、体积的改变而改变，同种物质的密度不变。

密度是物质的一种特性，它只与物质的种类有关，与质量、体积等因素无关，不同的物质，密度一般是不相同的，同种物质的密度则是相同的 。

密度的公式 ： (ρ表示密度、m表示质量、 V表示体积)

正确理解密度公式时，要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。从数学的角度看有三种情况：

（1）ρ一定时m和V 成正比；

（2）m 一定时，ρ与 V 成反比 ；

（3）V 一定时，ρ与 m 成正比。

结合物理意义，三种情况只有（1）的说法正确，(2)(3) 都是错误的。因为同种物质的密度是一定的，它不随体积和质量的变化而变化，所以在理解物理公式时，不可能脱离物理事实，不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系

5. 国际单位制中密度的单位是 : 千克 / 米 3。 正确读法为千克每立方米，符号kg/m3, 常用的单位是克/厘米3, 正确读法是克每立方厘米 , 符号为 g/cm3。

它们之间的换算关系 ：

l g/cm3=1000kg/m3

6. 水的密度值为 1000kg/m3

它的物理意义是体积为1m3水的质量为1000kg.

7. 根据密度公式的变形式：m=vp 或 ，v=m/p可以计算出物体的质量和体积，特别是一些质量和体积不便直接测量的问题，如计算不规则形状物体的体积、纪念碑的质量等。密度是物质的特性之一，每种物质都有一定的密度，不同物质的密度一般是不同。因此我们可以利用密度来鉴别物质。其办法是是测定待测物质的密度，把测得的密度和密度表中各种物质的密度进行比较，就可以鉴别物体是什么物质做成的。

8. 利用密度知识解决简单问题，如判断物体是否空心，用“分析法”解决一些较为复杂的问题。

判定物体是空心的还是实心的，一般有以下三种方法 ：

（1）提据公式 , 求出 ，再与该物质密度ρ比较 ,若 < ρ , 则为空心 , 若 ＝ρ，为实心。

（2）把物体当作实心物体，由公式 ，求出 ，再与 比较，若 < ，则为空心，若 = ，则该物体为实心。

（3） 把物体当作实心物体对待，利用 , 求出体积为 的实心物体的质量， 然后将m 与物体实际质量m物比较, 若m>m物时，则该物体为空心，若m=m物, 则该物体为实心 。

9. 人体的密度仅有1.07 g/cm3，竟然只比水的密度多出一些，所以学游泳应该不会太难吧！ 汽油的密度比水小，所以你知道为什么在路上看到的油渍，都会浮在水面上了吧。 海水的密度大于水，人体在海水中比较容易浮起来。

水的密度竟然大于冰，你现在就去冰箱里拿一些冰块，把它丢在半杯水中，看看冰块是浮着呢？还是沉下。物质的密度会受温度的影响而改变。一般而言，物质的质量不受温度影响，但是体积会热胀冷缩。所以温度上升时体积膨胀，密度相对就变小了。相反的，物质在温度下降时体积缩小，密度会变大。不过水是例外，因为水的密度在4℃时最大，水温只要从4℃上升或下降，密度都会变小。也就是说4℃的水，体积在受热时也膨胀、冷却时也膨胀。所以水总是由表面开始结冰，密度最大的4℃的水会沉入最底层。这个性质非常重要，在严寒的冬天，虽然水的表面已结冰，但在湖泊的底层仍维持4℃左右，使水中的生物可安然度过冬天。

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堆密度是指粉体?质量除以该粉体所占容器的体积V求得的密度，亦称堆密度，即ρb=W/V。填充粉体时，经一定规律振动或轻敲后测得的密度称振实密度（tapdensity）ρbt。

堆密度测定方法和休止角测定方法

松密度（bulkdensity）ρb是指粉体质量除以该粉体所占容器的体积V求得的密度，亦称堆密度，即ρb=W/V。填充粉体时，经一定规律振动或轻敲后测得的密度称振实密度（tapdensity）ρbt。

测定：将粉体装入容器中所测得的体积包括粉体真体积、粒子内空隙、粒子间空隙等，因此测量容器的形状、大小、物料的装填速度及装填方式等影响粉体体积。将粉体装填于测量容器时不施加任何外力所测得密度为最松松密度，施加外力而使粉体处于最紧充填状态下所测得密度叫最紧松密度。振实密度随振荡（tapping）次数而发生变化，最终振荡体积不变时测得的振实密度即为最紧松密度。（其实就是把颗粒称重后放在量筒里，使劲向下跺，记录体积，w/v。小心不要把量筒砸了。）

休止角（angleofrepose）粒子在粉体堆积层的自由斜面上滑动时受到重力和粒子间摩擦力的作用，当这些力达到平衡时处于静止状态。休止角是此时粉体堆积层的自由斜面与水平面所形成的最大角。常用的测定方法有注入法、排出法、倾斜角法等。

沙堆密度分布示意图(右图)就是上面一个漏斗，将粉体倒入漏斗，粉体自漏斗自由落下，在半径为r的圆盘上形成一个高为h的圆锥体，tanθ=h/r。（我记得以前应该是tgθ=h/r的）
松装密度 apparent density

在规定条件下粉末自由填充单位容积的质量。

散装密度 bulk density

在非规定条件下测得的单位容积粉末的质量。

振实密度 tap density

在规定条件下容器中的粉末经振实后所测得的单位容积的质量。

粉末松装密度(apparent density of powders)粉末在规定条件下自由充满标准容器后所测得的堆积密度，即粉末松散填装时单位体积的质量，以g／cm3表示，是粉末的一种工艺性能。松装密度是粉末多种性能的综合体现，对粉末冶金机械零件生产工艺的稳定，以及产品质量的控制都是很重要的，也是模具设计的依据。

粉末松装密度的测量方法有3种：漏斗法；斯柯特容量计法；振动漏斗法。(1)漏斗法。粉末从漏斗孔按一定高度自由落下充满杯子。(2)斯柯特容量计法。是把粉末放入上部组合漏斗的筛网上，自由或靠外力流入布料箱，交替经过布料箱中4块倾斜角为25。的玻璃板和方形漏斗，最后从漏斗孔按一定高度自由落下充满杯子。(3)振动漏斗法。是将粉末装入带有振动装置的漏斗中，在一定条件下进行振动，粉末借助于振动，从漏斗孔按一定高度自由落下充满杯子。对于在特定条件下能自由流动的粉末，采用漏斗法；对于非自由流动的粉末，采用后两种方法。

松装密度是粉末冶金机械零件压模设计的重要工艺参数，它直接决定阴模模腔的装粉高度。在生产中，为了保证制品密度的一致，必须要求粉末松装密度稳定。

影响粉末松装密度的因素很多，如粉末颗粒形状、尺寸、表面粗糙度及粒度分布等。通常这些因素因粉末的制取方法及其工艺条件的不同而有明显差别。一般地说，粉末松装密度随颗粒尺寸的减小、颗粒非球状系数的增大以及表面粗糙度的增加而减小。粉末粒度组成对其松装密度的影响不是单值的，常由颗粒填充空隙和架桥两种作用来决定。若以后者为主，则使粉末松粉fen莓密度降低；若以前者为主，则使粉末松装密度提高。为获得所需要的粉末松装密度值，除考虑以上的因素外，合理地分级合批也是可行的办法。