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橡胶工艺上粘合知识(2/2)

对于工厂的生产,有一个万能的产品可以粘合所有的材料,不论是铁,铝,塑料等等都能和橡胶粘合,不脱胶,性能满足各项检测。

从另一方面来看,配方体系的选择也是关注的重点.

 

橡胶配方的选择对粘结的影响,主要分以下五部分:

  • 生胶和聚合物体系的选择

  • 硫化交联体系的选择

  • 步枪填充体系的选择

  • 软化增塑体系选择

  • 稳定防护体系选择

粘结机理图

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  • 生胶和聚合物体系选择对粘接的影响

橡胶的可粘接性:

-橡胶的极性

-化学反应活性(不饱和度)

-可溶性

-分子对称性

 

通用橡胶基本性能对比:

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通用橡胶可粘结指数:

可粘指数

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  • 硫化交联体系选择对粘接的影响

硫化体系一般由硫化剂、促进剂、活性剂和防焦剂组等等组成;

硫化剂:硫磺、硫磺给予体(无硫配方)、过氧化物、金属氧化物等;

促进剂:噻唑类(促进剂M,DM),次磺酰胺类(促进剂CZ,NOBS)秋兰姆类(促进剂TT)、二硫代氨基甲酸盐类(促进剂ZMDC)、胍类(促进剂D、DOTG)等;

活性剂:金属氧化物类、有机酸类、胺类;

防焦剂:有机酸或酸酐、亚硝基化合物、氮硫类化合物(防焦剂CTP);

 

  • 硫磺含量越多,越容易粘接:

--硫磺硫化体系(1份)比无硫硫化体系和过氧化物硫化体系更好粘;

--常规硫化体系>半有效硫化体系>有效硫化体系;

  • 促进剂:

--M,DM由于与粘结;

-TMTD、ZDMC不利于粘接;

--大剂量防焦剂PVI与超促进剂配合不利于粘结,PVI<0.1份(NR);

 

  • 补强填充体系选择对粘结的影响

颜基和颜料体积浓度PVC

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  • 补强填充体系选择对粘接的影响

  • 在一般用量下(20-50phr),填料越多,越有利于粘结;

  • 填料含量超过临界点(CPVC),不利于粘结;

  • 首选炭黑和含硅化学物填料

  • 槽黑比热裂炭黑或炉黑更有利于粘结

  • 粒径越小,比表面积越大,越有利于粘结;

 

  • 橡胶配方用软化增塑体系:

  • 石油系:石蜡油、环烷油、芳香油等;

  • 煤焦油:古马隆树脂、沥青、煤焦油等;

  • 植物油系:松焦油、松香、油膏,妥尔油等;

  • 合成的有机化合物:邻苯二甲酸酯(如DOP)、脂肪类二元酸酯(如DOS、DOA)等

 

石油系操作油与各种橡胶的相容性:

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  • 石油系操作油对橡胶加工和物理机械性能的影响:

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  • 软化增塑体系选择对粘结的影响

  • 软化增塑体系会迁移至橡胶与面胶界面,影响粘结,但少量(<5份),有助于粘接;

  • 环烷油类或石蜡油类影响较小,尽可能地避免使用芳香类和酯类(邻苯二甲酸酯等);

  • EPDM和IIR使用邻苯二甲酸酯会损害粘结

  • NBR使用邻苯二甲酸酯会抵消其粘结性;

  • 如果邻苯二甲酸酯与高比表面积的无机填料(如硅化合物)并用,会中和掉其副作用;

 

  • 稳定化防护体系选择对粘结的影响

抗氧剂(防老剂):胺类(历史悠久,效果好,有污染):防老剂A、D、4010、4010NA、H;

  • 酚类(不污染,不变色,防护作用弱,主要用于塑料行业):抗氧剂2246;

  • 二价硫代物及亚硫酸脂(辅助抗氧剂);

  • 热稳定剂:盐基性铅盐、有机锡等;

  • 光稳定剂;

  • 抗臭氧剂:微晶蜡、4010等;

迁移至界面影响粘接,用量以不喷霜和不渗汗为准;


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