橡胶与尼龙粘合的研究

胶大

橡胶与尼龙粘合的研究

粘合又叫粘接、胶接、粘着等，是一项专门的工艺技术，也是一种古老又通用的连接方式，用途十分广泛，在国民经济各部门占有极为重要的地位。粘合过程是一个复杂的物理、化学过程，其粘合力的来源是多方面的，包括化学键力、分子间作用力、界面静电引力等，绝大多数有机化合物的分子都是通过共价键组成，带有化学活性的胶粘剂分子与带有活性基团的被粘物分子之间可能出现共价键连接。粘合力的产生，不仅取决于胶粘剂和被粘物表面的结构与状态，而且和粘合过程的工艺条件密切相关。
$ M8 v$ P3 W1 e( O6 A7 P( V   本文对橡胶与尼龙的粘合问题进行了简要的介绍。
0 ?, w) a2 S4 q    1 实验
' ~3 y4 ]( o6 b1 F9 N" x! x    1.1主要原材料
   天然橡胶(NR) 海南
* b  r' M# M/ o   丁苯橡胶(SBR) 齐鲁石化公司
   酚醛树脂1，酚醛树脂2 青岛振利化工有限公司
& [0 z2 L7 s' c" v( j   环氧树脂1，环氧树脂2 济南凯特精细化工有限公司
; I& ^) T/ s4 I5 K   开姆洛克(Chemlok) 上海洛德化有限公司
   三聚甲醛 天津市博迪化工有限公司
   间苯二胺 上海五联化工厂
. t! \* u+ Q5 v" t1 K6 G; X   炭黑N-330、炭黑N-234、炭黑N-220、白炭黑、硫磺(S)、促进剂M、促进剂TMTD、促进剂CZ、防老剂A、氧化锌、氧化镁、硬脂酸(SA)、石蜡、防老剂RD、石油树脂、NOBS、DOP、间苯二酚甲醛树脂、甲苯、乙醇、乙二醇、丙酮等，均为市售工业级产品。
    1.2 基本配方
6 B! X7 U* F* B% A: U3 }    (1)胎面胶的基本配方：NR 73；石蜡1.5；SBR 27；石油树脂7；S 1.8；防老剂RD ZnO 5；白炭黑7；SA 2.7；N-234 9；NOBS 0.7；N-220 40。
$ U& y3 i' o7 i% A    (2)丁腈橡胶基本配方：NBR 100；防老剂A 1.5；S 0.5；促进剂TMTD 2.0；ZnO 5；促进剂CZ 1；SA 1；白炭黑5；DOP 15；N，330 50。
    (3)氯丁胶粘剂配方：氯丁橡胶50；丁腈胶-26 50；促进剂M 0.5；S 0.5；ZnO 3；酚醛树脂2 30。胶料经过混炼反炼后，溶于甲苯为10%溶液。
    (4)丁腈胶粘剂配方：甲成份丁腈胶-26100；三聚甲醛22；醋酸乙酯900；N-220 20；乙成份间苯二酚甲醛树脂100；乙二醇5；乙醇66.7。按甲:乙=4.5:1配成溶液。
    (5)PU胶粘剂配方：氯丁橡胶100；MDI 40；甲苯溶液900。
    (6)环氧胶粘剂配方：E-44 50；E-42 50；NBR-26 8；丙酮溶液350；间苯二胺15。
% R- w" ^) ?' \) i  z) t    1.3 试样制备
   在开炼机上按常规操作混炼胶料，再将粘合剂在歼炼机上混入母胶中，最后在平板硫化机上硫化，硫化条件为145℃，硫化时间用硫化仪测定。
    1.4 测试仪器
; J, e- l! }* N4 _    EK-2000M型门尼粘度仪，台湾育肯公司；EK-2000P型无转子硫化仪，台湾育肯公司；X1B型16MP电热平板硫化机，青岛亚东橡胶机械有限公司；AI-7000S型电子拉力试验机，台湾高铁科技股份有限公司。
    1.5 性能测试
$ ^; C! V' r' x% }  K6 l9 z/ T) Y5 s2 b   硫化胶的各项物理性能均按国家标准进行测试。
7 S3 N/ D' O. v0 B    2 结果与讨论
   本实验中，主要考察的是橡胶与尼龙的粘合，选用了两种体系，一种是在胶料中加入粘合剂，另一种是在两界面涂胶粘剂法。
    2.1 改变橡胶中胶粘剂的量对粘合的影响
) g& s$ W( A$ \5 G! j# Q    (1)将不同份数的酚醛树脂1加入胶料中，145℃时硫化，测出的剥离强度结果如图1(略)。
1 E0 q0 D. q% w, ]8 `    (2)将不同份数的酚醛树脂1加入胶料中，165℃时硫化对剥离强度的影响，测出的结果如图2(略)。
    2.2 在橡胶与尼龙板两界面之间使用粘合剂固化剂用量不同对粘合的影响
' U* ]6 ^  o& m% V# w- c" B) j( g   在橡胶与尼龙板两界面之间采用环氧1胶粘剂，用低分子聚酰胺(650)作为固化剂，固化剂不同用量对剥离强度的影响测出的结果如图3(略)。
    2.3 胶料极性的不同，采用不同粘合剂对剥离强度的影响
    (1)以天然胶为主体的生胶体系，采用不同粘合剂对剥离强度的影响，测出的结果如图4(略)。
3 F9 Q0 O0 @: a# @' P# Q    (2)以丁腈胶为主体的生胶体系，采用不同涂料常规性能完全满足防污涂料一般要求。粘合剂对剥离强度的影响，测出的结果见图5(略)。
# E1 t: w8 C/ ?( }% w0 A* M: g    3 结论
/ z) L4 `' ]1 D! ~; D    (1)145℃和165℃硫化时，酚醛树脂的量都为8份时，剥离强度最大。
- v8 M( F, O+ i$ H- z6 i    (2)在橡胶与尼龙板两界面之间使用粘合剂，固化剂用量对剥离强度的影响不大。
    (3)无论是以天然胶为主体的生胶体系还是以丁腈胶为主体的生胶体系，采用不同粘合剂，都是开姆洛克胶粘剂的的粘合效果最好。

2 {- F+ l- r; H0 d6 N4 {5 s

lorvey

老大,很不错啊,学习了

fxhero

老大,能把图略的部份补上吗?

空无一物

我有一个产品为塑料(尼龙)与橡胶(丁晴)的粘着.先要把塑胶件做好.
- X1 X; G2 O$ a% ?然后把塑胶件放入模具中和橡胶成型.要达到粘着效果.应该注意那些?

心态

谢谢

zhaiguangxu

学习一下，积极回贴。

陈晓俊

老大很实在，学习了。
我曾经把尼龙件在熔融的氢氧化钾里处理2分钟，然后与橡胶热压硫化，粘合效果相当不错。

hliu2006

顶

wby

3Q~~

xjc911

谢谢楼主的分享