详细说明
黄南藏族自治州聚异戊二烯橡胶热硫化胶粘剂大批量购入
橡胶热硫化胶粘剂的固化机理
橡胶热硫化胶粘剂通过加热激活硫化体系,在120-180℃温度范围内发生交联反应。其主要依靠硫磺或过氧化物等硫化剂与橡胶分子链上的双键反应,形成三维网络结构。固化过程中,硫化曲线可分为诱导期、热硫化期和平坦期三个阶段。研究表明,采用促进剂如MBT或TMTD可将硫化时间缩短30%以上,同时提升最终产品的拉伸强度和耐老化性能。这种热活化特性使其特别适用于需要高温成型的橡胶制品粘接。
过氧化物硫化体系对那些要求耐高温性能(150℃以上)和低压缩永久变形的制品需要采用过氧化物硫化。与硫黄硫化体系相比,过氧化物硫化体系其有如下的特点。
(1)硫化胶其有的耐热性能和较低的压缩变形,甚至在高温下压缩变形亦很小;
(2)胶料高温下硫化速度快,且无硫化返原现象;
(3)颜稳定性好,不污染,大多数过氧化物不易喷霜,且胶料贮存时无焦烧危险;
一个完整的硫化体系主要由硫化剂、活化剂、促进剂组成。硫化过程分为四个阶段,导-预硫-正硫化-过硫。这四个阶段就是常用的焦烧阶段、热硫化阶段、平坦硫化阶段和过硫化阶段。胶料各种性能变化转折时间,主要取决于生胶的性质、硫化条件、配合剂尤其是硫化体系的性质和用量。一般用扭矩与硫化时间的变化关系曲线来描述整个硫化过程,图1位硫化历程图。
1.1焦烧阶段
焦烧阶段(硫化导期)是图 1的AB段,该阶段胶料有很好的流动性,呈黏流状态。AB段是热硫化开始前的延迟作用时间,称为焦烧时间。由于橡胶具有热积累的特性,所以胶料的实际焦烧时间包括操作焦烧时间A1和过剩焦烧时间A2。A1是橡胶加工过程热积累效应所要消耗的焦烧时间,取决于胶料混炼、热炼、压延、压出等工艺条件。A2是只胶料在模型加热时保持流动性的时间。
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引发橡胶(3) 橡胶交联
或自由基转移:
(4) 自由基引发硫磺
n=1: 单硫键;n=2:双硫键;n>2:多硫键
由此形成线性橡胶的大分子交联:
注:ZnO、Hst的作用
①作为活性剂,提高促进剂的活性;
②在相同结合硫的情况下,有ZnO的硫化胶的交联度远高于无ZnO的硫化胶。
橡胶与金属热硫化型黏合,和橡胶与金属非硫化型"冷黏",在黏合基理上有着明显不同,硫化型黏合,是通过热反应形成交联过程的化学反应。而非硫化型橡胶与金属黏合,则是与产生物理上表面张力现象有关。橡胶与金属热硫化黏合工艺,己有一百多年历史,从以硬质橡胶[硬度高的胶与金属黏合力优于硬度低的橡胶]或以鍍铜法[铜与天然橡胶黏合力较好]发展到用环化橡胶法,蛋白质法,配合炭黑配合法,多粘接层法,卤化橡胶法,酚醛树酯法和直至现在广为应用的异氰酸酯法和有机硅氧烷及有机钛酸酯法。在橡胶与金属热硫化黏合成各类制品中,常用的橡胶是NR,SBR,NBR,CR,HNBR,FKM,MQ,EPDM等,与之相黏合的金属配件有铝件,铜件,铁件,铸铁件,不锈钢件等。这些金属配件在与橡胶黏合之前,都要对其表面进行处理。同时表面处理好与差,将直接影响橡胶与金属的粘合強度与耐久性,甚至使用寿命。因为从金属层面微观来看,金属表面层往往存在附有的油脂,锈斑,而金属下面一层则是O2,N2,CO2等各种气体的吸附层,再往下一层则是氧化层,而氧化层下还存在着一至十纳米厚的"拜耳贝层",再其下是加工硬化层,在这几层之下,才露出"庐山真面目"--金属的基体。