Page 52 - 《橡塑技术与装备》2020年11期(6月上半月橡胶)
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橡塑技术与装备(橡胶) CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)
表 1 钢板不同表面处理方法下的黏结强度 合处理效果大于酸洗处理。无论理论还是试验结果都
表面处理 涂黏 涂黏后处理 硫化 黏结强度 表明了单一的表面处理都有一定的局限性,抛丸与酸
.
-1
方法 方式 温度 /℃ /(N mm )
未处理 喷涂 80 ℃烘干 7 min 145 几乎不黏合 洗相结合的综合处理能达到更好的黏合效果。
抛丸 11.25 3.2 预固化温度
酸洗 11.84
抛丸 + 酸洗 14.59 (1)从表 2 可以看出,钢板在涂黏合剂后,采用
预固化工艺可明显提高黏合强度。预固化是指在没有
表 2 涂黏后不同预固化温度下的黏结强度
表面处理 涂黏 硫化 黏结强度 与橡胶进行硫化成型前,黏合剂自身含有的黏结有效
涂黏后处理
.
-1
方法 方式 温度 /℃ /(N mm ) 成分开始自交联的阶段。黏合剂在涂黏后,稀释剂没
酸洗 喷涂 室温晾干 145 4.86
60 ℃烘干 7 min 6.48 有完全挥发,并且黏合剂与钢板的吸附力不强,采用
80 ℃烘干 7 min 11.32
100 ℃烘干 7 min 19.94 预固化工艺对提高黏合强度有较大好处。在试验中发
120 ℃烘干 7 min 18 现,涂黏合剂后室温晾干即制作试片,不但黏结强度
酸洗 刷涂 室温晾干 145 4.23
60 ℃烘干 7 min 5.24 较低,同时有局部脱黏现象,局部脱黏如图 1 所示。
80 ℃烘干 7 min 11.23 主要原因是试样成型时,黏合剂受热后在橡胶层的挤
100 ℃烘干 7 min 15.65
120 ℃烘干 7 min 14.04 压下流动而导致涂层不均匀。预固化使黏合剂和钢板
有一个初始化学反应,从而提高抗冲刷、抗磕碰的能
表 3 不同硫化温度下的黏结强度
力。同时预固化使黏合剂中的稀释剂在短时间内完全
表面处 涂黏 涂黏后处理 硫化 黏结强度
.
-1
理方法 方式 温度 /℃ /(N mm ) 挥发,避免了橡胶与钢板黏接面因气泡而产生的脱层
酸洗 喷涂 80 ℃烘干 7 min 115 11.18
120 12.7 现象。脱层现象如图 2 所示,预固化后完全黏合如图
125 13.11 3 所示。
130 14.62
135 12.28
140 11.89
145 11.92
3 分析讨论
3.1 钢板表面处理
(1)从表 1 可以看出,表面未处理的钢板几乎不
黏合,可见对钢板表面进行处理是整个黏合过程中必 图 1 局部脱粘
不可少的关键步骤。只有在确保钢板表面具有足够的
物理和化学清洁度的前提下,才能实现黏合剂浸润、
扩散和渗透要求,达到钢板、黏合剂、橡胶之间的紧
密配合。
(2)抛丸是通过高强度的钢丸高速喷射到钢板表
面,形成了不规则的机械凸凹面,喷掉钢板表面锈蚀
的同时增加了钢板表面的粗糙度。酸洗是通过酸性清
洗剂(盐酸)浸泡钢板,借助于酸与钢板反应产生氢 图 2 脱层现象
气的机械剥离作用,达到清洗钢板的目的。从试验结
果看,两种方式均能达到清理钢板表面的作用。
(3)从试验结果看,抛丸后再酸洗处理的钢板黏
合效果最好。分析原因是抛丸后再酸洗能有效去除抛
丸过程中的或之后由于环境因素带来的灰尘和杂质,
更好的保证钢板表面的清洁,所以综合处理效果大于
抛丸处理。抛丸后再酸洗相比酸洗处理,增大了钢板
图 3 完全黏合
的粗糙度,增大了黏合表面的阻力和吸附力,所以综
·2· 第 46 卷 第 11 期