橡膠制品中粘合劑的分類及粘合影響因素

    粘合劑是將材料相鄰表面粘合成一體的物質(zhì)。根據(jù)不同的粘合機(jī)理和操作工藝,粘合劑可再細(xì)分為膠粘劑、粘結(jié)劑、粘著劑鍵合劑、粘合促進(jìn)劑、增粘劑和浸漬粘合劑等。

     增粘劑(tackifier):是指能夠增加未硫化膠粘性的物質(zhì),如石油樹脂、古馬隆樹脂、苯乙烯茚樹脂、非熱反應(yīng)性的對(duì)烷基苯酚甲醛樹脂和松焦油等。粘性是指兩個(gè)同質(zhì)膠片在小負(fù)荷、短時(shí)間壓合后,將其剝離開所需的力或所做的功,即自粘性。增粘劑只是在多層橡膠制品加工過程中增加膠料的表面粘性,便于膠層間粘貼加工,主要通過增加物理吸作用提高粘合效果,屬于加工助劑范疇。

    浸漬粘合劑:又稱間接粘合劑,是指將含有粘成分的浸漬液通過浸漬工藝覆蓋在纖維織物的表面或滲透到織物內(nèi)部縫隙中,在硫化溫度下,浸漬液膠膜與橡膠及織物產(chǎn)生化學(xué)鍵合,這種浸漬液就稱作浸漬粘合劑,如型的間苯二酚、甲醛和膠乳三組分的NaOH乳液粘合體系,即RFL體系,這是提高橡膠與纖維結(jié)合效果的主要方法之一。針對(duì)不同的纖維,浸漬液的組成不一樣,如其中的膠乳(L組分)可以是NRL,也可以是丁吡膠乳丁苯吡膠乳,間苯二酚和甲醛的用量也可以發(fā)生變化。對(duì)聚酯、芳綸和玻璃纖維等難粘合的纖維,除了RFL組成外,還要添加其他有利于粘合的成分,如異氰酸酯、硅烷偶聯(lián)劑等。

      鍵合劑(bondingagent):又稱直接粘合劑在混煉時(shí)混入膠料中,在硫化時(shí)使被粘表面之間產(chǎn)生化學(xué)鍵合或強(qiáng)烈的物質(zhì)吸附,形成牢固粘結(jié)的物質(zhì),如典型的間苯二酚給予體-亞甲基給予體-白炭黑粘合體系(間甲白體系,HRH體系)、三嗪粘合體系。這種類型的粘合劑,在產(chǎn)生結(jié)合的兩個(gè)材料表面上并不存在以粘合劑為主成分的中間層。這種粘合劑多用于橡膠與骨架材料之間形成牢固而持久的粘合。

     粘結(jié)劑(粘著劑):是指將不連續(xù)的粉體或纖維材料粘附在一起形成連續(xù)整體的物質(zhì)如造紙用紙漿粘結(jié)劑、無紡布粘結(jié)劑、石棉粘結(jié)劑、粉體濕法造粒所使用的粘結(jié)劑等,多為液體或半流體物質(zhì),通過高速攪拌等方法實(shí)現(xiàn)粘合劑與粉體的均勻混合,靠粘結(jié)劑提供粘結(jié)力粘合。

      粘合促進(jìn)劑(adhesivepromotingagen):是指自身直接產(chǎn)生材料之間的物理吸附結(jié)力粘合作用或化學(xué)鍵合作用,但能夠促進(jìn)粘合作用發(fā)生的化學(xué)物質(zhì),如在橡膠與鍍黃銅金屬粘合過程中使用的有機(jī)鈷鹽就是一種粘合促進(jìn)。這種粘合促進(jìn)劑也是作為配合劑直接加入膠料中,并在高溫硫化過程中發(fā)揮作用。

       膠粘劑((adhesive):是指將兩種或兩種以上的制件(或材料)連接在一起的一類物質(zhì)，多是膠液或粘帶形式,通過噴、涂和貼等工藝達(dá)到粘合目的。這種粘合方式是在兩種材料表面之間形成以膠粘劑粘料為主成分的中間粘合層,如硫化膠之間的粘合,硫化橡膠與皮、木材和金屬等粘合。膠粘劑自身的性質(zhì)和性能、粘合工藝決定粘合效果。

     在上述粘合劑中,適用面廣、用量大和操作工藝最為簡(jiǎn)便的是膠粘劑。膠粘劑的品種多,性能各具特色,選擇適當(dāng)?shù)钠贩N可獲得較高的粘合強(qiáng)度,因而膠粘劑發(fā)展很快,已成粘合工藝中最常用的物質(zhì)。

     目前膠粘劑中,較常用的是異氰酸酯類膠粘劑、含鹵膠粘劑和酚醛樹脂膠粘劑等。其異氰酸酯類膠粘劑是橡膠與各種金屬的良好膠粘劑,特點(diǎn)是粘合強(qiáng)度高,抗震性優(yōu)良,藝簡(jiǎn)單,且有耐油、耐溶劑、耐液體燃料和耐酸堿等性能,耐溫性能稍差。氫氯化橡膠是然橡膠和氯化氫反應(yīng)而得的產(chǎn)物,其化學(xué)穩(wěn)定性好,不燃燒。將氯化橡膠溶解于適當(dāng)?shù)膭┲屑纯傻玫秸澈闲Ч玫穆然鹉z膠粘劑,氯化橡膠膠粘劑主要用于極性橡膠(氯丁橡膠和丁腈橡膠等)與金屬(鋼、鋁、鐵、鋅鎂)的粘合,由于其耐水及耐海水性能極佳,也可用作表面保護(hù)涂料。