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影響橡膠與橡膠粘合的主要因素

來源: 時間:2021-10-14 09:19:50 瀏覽次數:

橡膠與橡膠之間的粘合,簡單說來是橡膠分子鏈擴散的結果,兩塊橡膠的表面互相接觸時,分子鏈“自擴散”一定時間之后,兩者之間界面消失而粘成一體。粘合效果與多種因崇有關。
1.橡膠分于結構的影響
橡膠間的粘合作用與其互容性密切相關,這種互容性某本上由它們的極性來決定。經驗證明,如果兩種橡膠都是極性的,或都是非極性的,它們間的粘合力就較高,相反,若兩省中一為極性,另為非極性,要獲得較高的粘合力則很困難。此外,大分子鏈柔順性愈大擴散就愈容易,粘合力則越高,如分子結構規(guī)整,且無側鏈存在時,一般都能增加粘合力。相反,大分子鏈結構中存在短側鏈,如乙烯基、苯基、甲基等,則一般會降低粘合性能。如丁苯橡膠分子上由于引進了龐大的苯乙烯側鏈基團,導致分子的擴散能力下降,所以丁苯橡膠的膠粘性能較差,且隨著苯乙烯含量的增高,粘合性逐漸下降。丁腈橡膠之間的粘合隨極性基團-CN基的增加,大分子鏈剛性增加,從而降低了大分子的擴散能力,粘合力也下降了。同理,具有體型結構的交聯橡膠,由于交聯鍵使分子不能擴散到被粘物中去,故不能發(fā)生自粘合,如硫化橡膠本身不具有粘合力。
2.橡膠分子量的影響
橡膠的聚合度較小時(在工藝上表現為可塑度大),粘度小,分子擴散能力大,故粘合能力較高。但分子量過低時內聚力太小,致使這種橡膠與其它材料粘合時,很難有較高的粘合強度。所以,工藝上要選取適當的聚合度(可期度),使其既有良好的粘合性,又有較好的內聚強度。
3.膠料組分的影響
膠料中使用后效性促進劑能保證大分子的擴散作用,使大分子有充分的時間進行深度擴散,接著再進行硫化,使已經擴散的大分子鏈段形成互相穿透的網絡結構。此外,在膠料中適當加入些非遷移性的增粘劑時,如松香、松節(jié)油、某些樹脂等,可增加膠料的粘性,有利于粘合。
4.被粘物表面狀態(tài)的影響
膠料在貯存過程中,由于氧化作用,在表面上產生了氧化膜,使粘合力隨膠料貯存期的增加而下降。如同一配方的丁苯橡膠胎而膠,在空氣中停放48小時后,粘合力下降30%左右,而在抓氣中貯存者,粘合力基本沒有變化。此外,膠料表面如有噴霜現象或表面有隔離劑等都影響粘合。故在粘合前應對被粘物表而進行溶劑刷新處理。所用的溶劑應選取能溶解兩種被粘橡膠的共同溶劑,以增加擴散,促進粘合。硫化膠表面可用機械方法(或化學方法)打毛,既除去了表面的氧化膜,又增加了接觸面積,以利粘合。
5.粘合溫度的影響
適當地提高粘合溫度可增大分子熱運動的能力,有助于擴散作用,從而提高粘合強度。

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