分享-橡胶与金属粘合技术

hailang7111 · 发表于 2008-4-20 01:18:19

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橡胶与金属粘合剂技术指南
骨架处理指南
1． THIXON和MEGUM应用的骨架处理
1.1骨架预处理
THIXON和MEGUM粘合剂主要用于在各种刚性的、半刚性的、柔性的骨架上粘合天然与合成的橡胶。
在THIXON或MEGUM粘合剂应用前，清洁粘合骨架表面是粘合过程中十分重要的步骤。除非粘合骨架被物理和化学清洗，否则在粘合骨架与THIXON或MEGUM和橡胶之间无法达到完美粘合。
当骨架被清洁后应用THIXON或MEGUM剂粘合前，骨架需要从物理和化学两个方面防止被二度污染。
骨架处理的目的是：
1. 为双涂的THIXON或MEGUM和完全结合THIXON或MEGUM单涂粘合剂系统提供并保持一个干净、稳定的粘合骨架表面；
2. 去除油类和油脂，那些油类使得THIXON或MEGUM粘合剂无法完全把骨架表面湿化
3. 去除像氧化锈这样的污染，这些污染可能会在应用粘合部分的过程中导致破裂或粘合分层
4. 避免准备好的骨架粘合表面的二次氧化或二次污染
1.2粘合使用的骨架
钢铁是用作橡胶与金属粘合骨架最经常的材料，其它材料包括：不锈钢、铝、黄铜、镀金的金属和合金也经常被使用到。
Thixon 或Megum也经常用于橡胶与塑料的粘合，包括：加了尼龙的玻璃, 酚的和环氧基树脂。其他特殊的粘合骨架包括天然和合成纤维组织、侵蚀的聚四氟乙烯、玻璃和陶瓷、硫化和非硫化的橡胶。
1.3处理方法的选用
骨架处理方法可以是机械的或是化学的，也可以是两个方法的组合。
在使用机械方法或是使用化学方法之间选择主要被若干因素影响。这些因素包括：骨架成分、尺寸、数量、成份的结构以及粘合部分的保养应用。
在不利的环境和在粘合腐蚀下，粘合部分的阻力受到骨架预处理过程使用方法的影响。
钢铁骨架在Thixon 或Megum应用前被磷酸盐处理的预处理方法, 推荐给对脱产与非脱产环境条件有阻力的粘合部分。
为适当的预粘合和事后粘合推荐的磷酸盐处理方法能从Rohm 和 Haas 获得。
本指南为Thixon 和Megum粘合骨架处理提供详细的建议。
2.骨架处理方法
2.1步骤大纲
预处理过程的第一个阶段是除脂，以确定Thixon 或Megum底漆或单面粘合剂将会彻底地将骨架表面湿化。
第二个阶段是去除污染物，包括金属骨架上的氧化物层，露出新鲜的、并可自由相关氧化的表面。未完全去除累积在上面的氧化物层，或者在去除氧化物层与后来Thixon 和Megum底漆或Thixon 和Megum单面应用之间延长时间（允许对已准备好的表面二次氧化），可能在氧化物层中导致生产过程中的粘合分层。无论是机械预处理还是化学预处理都是适当的。
2.2油和油脂的去除
橡胶与金属粘合部分中的钢铁经常涂有油或油脂保护层。这些保护层避免骨架在使用前的运输或存储过程中被生锈腐蚀。骨架处理过程的第一个步骤是去除这层保护性的油和油脂，以确保Thixon或Megum可以与之很好接触或者可以更好的湿化骨架粘合表面。
大部分的机械表面预处理过程包括一个蒸汽除脂部件，这个部件可以通过骨架表面与适当的有机溶剂蒸汽接触后去除油和油脂。这些溶剂蒸汽是浓缩的，油和油脂溶解在其中并且犹如浓缩溶剂流回除脂液室一样的被去除。
化学预处理方法使用碱洗槽去除油和油脂。在之前先用水漂洗骨架，避免骨架带着污染物进入化学转换过程槽。
2.3机械预处理
机械与处理方法包括对除脂后的骨架表面进行摩擦，为粘合露出干净的表面。摩擦处理会使表面变的坚固，扩大表面面积，同时为Thixon或Megum粘合剂提供切入点。机械摩擦后的表面将会很快的与大气中的氧进行反应（在高湿度的状况下这个反应被加速）。在表面被摩擦处理后，尽可能快的应用Thixon或Megum是非常重要的，这样可以减少氧化和可能的污染所起的作用。
机械预处理方法包括：车轮研磨器或者冷的铁砂砾、矾土、矽石或者金刚砂砾形成的气喷净法。不锈钢或者其他非铁的骨架并不推荐用冷的铁砂或钢砂进行处理。其他摩擦金属表面的方法包括研磨、用钢丝刷清理或者金刚砂布。
2.4化学预处理
化学预处理方法通常在水漂洗骨架后使用碱洗槽，水漂洗骨架可以避免骨架带着污染物进入化学转换过程槽。对于特定的可以抵抗碱处理的油脂（譬如动物油脂）可以选择性的使用包含碳水化合物的溶剂去除油脂或者在完全压缩零件中的全氯乙烯去除油脂。在决定使用那种除脂处理方法之前，最好先进行一下实验室试验。联系Rohm 和 Haas询问有关特别建议。
化学预处理方法包括磷酸盐化、酸腐蚀、阳极化和电镀。磷酸盐化通常使用于铁的表面并且需要骨架表面进行一个化学反应。这个可以增强橡胶与金属粘合部分的腐蚀抵抗力同时还可以延长其使用寿命。
3. Thixon或Megum处理前的骨架预处理准备清单
3.1准备干净的金属
无论是化学预处理方法、机械预处理方法还是两个方法的组合，都需要准备干净的金属。有些特定类型的骨架需要特殊的预处理方法。确保使用的是正确的最适合的预处理方法同时监测其表现。
非铁的骨架，不锈钢和塑料骨架，必须用非铁金属的砂砾进行喷砂。
在Thixon或Megum处理前，确保准备的骨架表面已经除脂。如果使用喷砂预处理方法，推荐在喷砂前后都对骨架粘合表面进行除脂。第一次除脂操作用于减少铁粒的油和油脂污染物，第二次除脂操作是去除在砂砾研磨过程中残留的油脂和灰尘污染物。
3.2小心处理
预处理的除脂成分必须被小心处理，以避免粘合表面在Megum 或 Thixon应用前被二度污染。
除脂成分必须用干净的软麻布手套处理，以避免污染粘合表面。
避免除脂成分在Thixon 或Megum应用前被油、油脂或者灰尘污染。避免湿气压缩，确保准备好的金属骨架周围的温度稳定，避免冷的金属成分被转移到大气湿气蒸汽压缩可能发生的温暖潮湿的大气之中。
3.3避免延迟
橡胶粘合的准备过程中决定性阶段之一就是在预处理过程后与应用Thixon或Megum应用前的时间延迟部分，这一阶段决定粘合部分的最终质量。
机械和化学预处理准备好的金属受制于氧化和污染。
3.4机械预处理后的金属
机械预处理后，金属表面的氧化会加速，铝、黄酮和不锈钢的氧化速度比低碳钢的氧化速度更快。金属骨架在潮湿的空气和（或）酸性空气中的氧化速度也会加快。受制于大气湿度浓度（典型的情况是相对寒冷的金属零件进入相对湿度较高、相对较温暖的大气环境中）的机械预处理部分也会加快氧化速度。
对于钢骨架，在预处理与Thixon或Megum应用之间2个小时的延迟是可以接受的。在这延迟的两个小时期间，钢骨架也会发生一些氧化，可是只要在处理、储存和运输的时候按照建议的方法进行观测，就没有必要逼近到如此范围，认为这个延迟对零件的粘合效果有坏的影响。
机械预处理后的非铁金属骨架和不锈钢骨架的氧化速度是非常快的，在预处理与Thixon 或Megum应用之间允许的最大延迟时间是30分钟。
对于金属零件，在处理、储存和运输的时候环境是干燥的并且零件与油、油脂、灰尘和其他污染物等污染物隔离开。因此在预处理与Megum 或 Thixon应用之间，超过两个小时的延迟是允许的。
3.5化学预处理后的金属
磷酸盐预处理Thixon 或Megum粘合金属骨架的时候，建议在骨架上涂抹一层薄薄的磷酸盐（一般的3-5微米），局部未经处理的金属容易被氧化。在高湿度环境和有其他污染物存在的情况下无论是在大气中的（酸性成分）还是在磷酸盐处理过程中的残留酸性物质，氧化过程都会被加速。
运输和存储磷酸盐化处理后的零件是决定粘合表面的氧化是否发生的至关重要的因素。磷酸盐化处理后的零件在使用前需要用密封的集装箱存储，与湿气和其他污染物隔离开。如果磷酸盐化处理过程的地方与Thixon 或Megum应用的地方很遥远（例如当合同中的磷酸盐化过程正在被执行），这时必须在运输和存储的过程中采取一些特殊的措施以保护零件与湿气和其他污染物隔离，磷酸盐化处理后的零件在使用前必须被保存在适当的密封集装箱中。在磷酸盐化处理后的零件引进的时候，必须采取一个十分严格的检查过程以确定零件没有被腐蚀。
如果磷酸盐化处理过程、运输和存储过程的质量能维护很好，在使用前系统也采取了严格的检查，一般来说在磷酸盐化处理和Thixon或Megum应用之间24小时的延迟是可以接受的。
只要零件磷酸盐化过程是恰当的，并且被存储在密封的集装箱中以与湿气、浊油、油脂和其他污染物等污染物隔离，这时超过24小时的延迟并且不影响粘合效果是可能的。
3.6表面污染物
骨架表面的污染物对于物理预处理后的零件和化学预处理后的零件都是一个常见的问题。在运输过程和存储过程中的零件保护对维持粘合部分的总体质量是十分重要的。在骨架预处理与Thixon 或Megum应用之间的延迟时间越短，氧化和（或）骨架表面被灰尘、污垢、油、油脂、湿气、铸型脱模剂污染的可能性越小。
预处理区域的位置是十分重要的。如果可能，把机械预处理的区域与Thixon 或Megum应用区域隔离，把Thixon 或Megum应用区域与粘合区域隔离。通过采用这些划分方法，未处理的、预处理的及用Thixon 或Megum涂层后的零件的污染将会减少。
3.7污染的影响
无效的或不协调的骨架预处理方法，或者操作、运输和（或）存储过程中的失误都可能会导致粘合失败。
通过分析粘合部分的效果，通常可以决定类似由氧化骨架或骨架污染导致的失败是否已经发生。在Thixon 或Megum底漆与金属间或Thixon 或Megum底漆与塑料骨架界面间的粘合部分分层预示着表层面的污染问题。然而，有时骨架污染也会影响Thixon 或Megum底漆与Thixon 或Megum覆盖层的粘合。粘合剂与骨架界面的分层通常与预期粘合力的降低有关。
如果粘合失败持续发生，则需要对于处理过程与环境、存储、运输和潜在的污染源进行重新评估，同时可能也需要减少在预处理与Thixon 或Megum应用之间的延迟时间。
3.8塑料预处理
塑料骨架往往被作为其制造过程的一个部分的铸型脱模剂所污染。这种污染物通常在除脂的过程中被去除，但是这样有时候是不够的。建议使用非铁砂砾（譬如矾土）的轻度喷砂除脂。
硅树脂铸型脱模剂特别顽固很难去除。需要对塑料零件的生产商特别说明千万不能使用硅树脂铸型脱模剂。塑料预处理详细参阅表2。
表1 铁和非铁金属骨架的预处理
金属除脂和机械预处理（见注释1+2）化学预处理
可锻钢除脂、摩擦、除脂和应用Thixon 或Megum应该在2小时内磷酸盐：水性除脂和磷酸盐除脂见注释3。在预处理后尽快应用Thixon 或Megum
废酸液：用硝酸-水清洗干净，同时在预处理后尽快应用Thixon 或Megum。
不锈钢除脂、摩擦、除脂和应用Thixon 或Megum应该在30分钟内。需要使用非铁砂砾。废酸液：用氯化氢、硝酸、草酸或铬酸进行预处理。在预处理后尽快应用ThixonMegum 或Megum
铝除脂、摩擦、除脂和应用Thixon 或Megum应该在30分钟内。需要使用非铁砂砾。阳化或在用铬酸/硫酸蚀刻后碱洗
黄铜或铜除脂、摩擦、除脂和应用Thixon 或Megum应该在30分钟内。需要使用非铁砂砾。使用废酸液或高锰酸铵或氯化铁预处理
锌除脂、摩擦、除脂和应用Thixon 或Megum应该在30分钟内。需要使用非铁砂砾。磷酸盐或废酸液，在预处理后尽快应用Thixon 或Megum
镀锌金属除脂、轻度摩擦、除脂用稀酸性溶液腐蚀——咨询Rohm 和 Haas的建议
镀锌（锌）除脂：油和（或）油脂可以被多孔渗水的表面吸收以确保彻底除脂。轻度摩擦
1. 机械预处理方法：摩擦去除表面氧化层和其他污染物，除脂去除油、油脂和摩擦过程残留的灰尘。建议研磨剂包括冷铁砾(0.6到1.0毫米粒子大小)、矾土砾(褐色、有角的0.7到0.9毫米粒子大小)、矽石或碳化矽砂砾。其他方法包括表面研磨、用钢丝刷或金刚纱布清洗。
2. 脱脂剂：脱脂剂包括氯化溶剂，类似全氯乙烯和其他高沸腾点的除脂剂。首选是蒸汽除脂方法。
3. 可锻钢骨架的化学预处理方法：
（1）水法除脂——用酸或碱处理
（2）活化作用
（3）磷酸盐处理——磷酸锌或磷酸铁
如需要在化学清洁与预处理过程的详细建议，请与Rohm 和 Haas联系。
表2塑料和硫化橡胶骨架的预处理
塑料机械预处理（见注释1-4）化学预处理
水蒸气除脂浸/擦除脂法喷砂法金刚砂布阶段
聚酰胺（包括强化玻璃尼龙）需要丙酮或丁酮需要需要蚁酸
聚酯需要丙酮需要需要
乙缩醛不需要丙酮需要需要废酸液
酚醛树脂需要丙酮或丁酮需要需要
聚四氟乙烯需要需要不需要不需要蜡奈
聚碳酸酯不需要甲醛或异丙醇需要需要
环氧树脂需要丙酮或丁酮需要需要
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯丙酮需要需要废酸液
聚酰亚胺丙酮或丁酮需要需要
聚乙烯、聚丙烯需要不需要不需要燃烧处理方法或电晕放电
1. 除脂剂：除脂剂的选择必须十分谨慎，有些有机溶剂会导致细裂纹或溶解某些塑料。
2. 蒸汽除脂法：推荐使用三氯乙烯
3. 浸或擦除脂法：丁酮就是甲基乙基酮的别称，IPA是异丙醇的别称。
4. 喷钢砂处理方法：建议粒子大小是在 0.6 和 1.0 毫米之间
这些建议和数据都是建立在我们相信可靠的信息基础上的。他们被如实的提供给您，但是没有任何其他保证，就如同使用我们产品的情况和方法是超出我们控制的一样。我们建议在大规模使用我们产品之前，预期的使用者决定我们的产品和建议是否合适。
我们产品的使用建议或者包括从本出版物内的专利到引用的特殊专利的描述材料都不可以理解成建议在违反任何的专利权的情况下使用我们的产品，或理解成可以使用Rohm 和 Haas 公司的专利权的许可或执照。

MDS · 发表于 2008-4-20 02:02:21

谢LZ！分享了！

海牛云 · 发表于 2008-4-20 02:25:11

谢楼主

黑色金子 · 发表于 2008-4-20 02:37:49

谢楼主

自由人物 · 发表于 2008-4-20 02:45:07

谢楼主

雪满山中 · 发表于 2008-4-20 02:57:31

谢了

现代吕布 · 发表于 2008-4-20 18:43:44

谢谢

Hmilyjun · 发表于 2008-4-21 03:52:21

谢谢LZ分享～～～

苏曼殊 · 发表于 2008-4-21 04:37:10

楼主辛苦了

xuxueli80514 · 发表于 2008-4-21 04:42:53

学习中.....

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