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橡胶与橡胶之间的粘合

发布日期:2019-01-14 13:36:26     浏览次数:2510

        橡胶与橡胶之间的粘合

        (一)影响橡胶之间粘合的主要因素

        橡胶之间的粘合是由于橡胶大分子链在粘合面之间互相扩散、渗透进而发生化学交联的结果。当两粘合表面互相接触时,由于分子链和链段的互相扩散和渗透,使粘合体系之间的界面消失而融成一体。影响粘合效果的主要因素有:
        1、聚合物的分子结构和性质
        两种橡胶之间的极性差别愈小,相溶性愈好二者之间粘合越容易,粘合强度也愈高。相反,对于极性差别较大的两种橡胶之间,要获得较高的粘合力,相对来说比较困难。例如丁腈橡胶与天然橡胶之间的粘合效果就比较差。
        另外,其他条件相同时,聚合物大分子链的柔顺性越大,在粘合两相界面之间两种分子的相互扩散越容易,越有利于提高粘合效果。分子链中无侧链存在时,也有利于粘合。大分子链上存在短侧链,如乙烯基、苯基、甲基等会降低粘合性能。例如丁苯橡胶对任何粘合物的粘合强度均不高。且分子中苯乙烯含量愈高,粘合性能愈差。同理、具有交联结构的橡胶因分子不能向被粘物中扩散渗透,因而不能发生粘合作用,硫化胶本身不具有粘合力就是这个原因。
        大分子锥的聚合度不能过高或过低。当聚合度较低时,聚合物的粘度较小,分子相互扩散能力增大,故粘着力提高。但若分子量过低,则反而会因本身的内聚力太小而降低粘着强度。故只有聚合度适当方能具有良高的粘合强度。
        2、粘合胶料配方
        胶料中采用后效性促进剂,能保证大分子在硫化前具有充分的扩散时间和扩散渗透程度。从而可提高硫化后的粘合强度。在胶料中适当加入某些非迁移性的增粘剂如松香、松节油及某些树脂等,可提高胶料的粘着性能。
        3、被粘物表面状态及粘合温度
        被粘合表面应当保持新鲜、清洁、才能保证粘合效果良好。对于未硫化胶料表面的老化氧化膜或隔离剂、喷出物,在粘合前应设法清除掉,并涂刷共溶性较好的溶剂,以利于分子的互相扩散,促进粘合作用。对硫化胶表面可用机械方法打磨或化学方法处理(如浓硫酸环化处理天然橡胶),以除去表面氧化膜,使表面新鲜或生成具有反应能力的新表面,增加接触表面积,提高粘合效果。适当提高粘合温度亦可提高大分子链热运动和扩散能力,有利于提高粘合效果。
        (二)未硫化橡胶之间的粘合
        未硫化胶料之间的粘合一般采用热贴合,涂刷溶剂贴合或利用胶粘剂进行粘合的方法。这在橡胶制品生产工艺过程中使用十分普遍。

        胶料在热贴合时一般都具有较好的粘着性性能。半成品压延,压出过程中就是采用热贴方法使胶部件之间结合在一起的。但是如果在室温条件上进行粘合,则必须采用溶剂涂刷表粘合表面。以除去表面杂质,保证精合效果。粘合性能太差的胶料还必须涂刷胶浆等粘合剂以后才能进行粘合。一般说来,天然橡胶的粘合性能较好,合成胶的粘合性能较差。丁基橡胶的粘合性能更差,必须经过卤化改性以后粘合性能才能提高。

        两种不同的橡胶之间进行粘合时,只有当二者之间的极性相同或相近,硫化速度也相近时,粘合效果才能良好。如图6-9所示。

        

        (三)未硫化橡胶与硫化胶之间的粘合

        通常先把硫化胶表面进行机械打磨处理,使表面更新后涂刷胶浆,然后再粘贴未硫化胶并加压硫化。

        (四)硫化胶之间的粘合

        硫论胶之间进行粘合时,必须首先进行表面处理以更新表面,处理方法分为两类:是物理方法,即涂刷溶剂或机械打磨方法,另是化学方法,包括采用异氰酸酯法。用浓硫酸处理天然硫化胶表面使橡胶环化,用浓盐酸及次氯酸钠的溶液处理表面使橡胶氧化的方法,还有在橡胶分子链引入极性基团的方法等。

        除外还得选用适当的胶粘剂。一般都选用能在室温硫化的胶粘剂。对软质胶宜采用性强、内聚力较小的胶粘剂。硬质胶粘合比较容易,可采用内聚力大的胶粘剂品种。常用的有氯丁胶粘剂、丁腈胶粘剂、异氰酸酯胶粘剂等。自然硫化胶浆通常做成两种胶料组份,一种含硫化剂,另一种含促进剂,使用时现场混合,以防储存时自硫丧失粘着力。

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