Page 102 - 《橡塑技术与装备》2023年10期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

1.3.1 试件规格尺寸 表 1 硫化橡胶表面处理方式对黏合强度的影响
硫化胶片 ： 300 mm(长)×25 mm(宽)×2 mm(厚)。 处理方式 黏合强度 /kN·m -1 备注
不处理 6.7 chemlok 黏合剂 205 和
不锈钢片 ： 150 mm(长)×25 mm(宽)×2 mm(厚)， chemlok 黏合剂 220 双涂
铬酸洗液酸洗 7.4
黏接长度 100 mm。 层，过渡层胶黏剂固化条件：
60 目砂纸打磨 9.1 140 ℃ ×40 min，环氧树脂
1.3.2 测试样品制备
120 目砂纸打磨 8.5 固化时间 24 h。
（1）硫化橡胶和金属表面处理
不锈钢片 ：用角磨机打磨去除表面的氧化层，并 2.2 过渡层胶黏剂选择
致其粗糙，随后用乙酸乙酯清洗，干燥 ； 过渡层胶黏剂选择 Chemlok 205 胶黏剂、Chem
硫化胶片 ：用打磨或酸洗处理硫化橡胶表面。① lok 233 胶 黏 剂 以 及 双 涂 层 Chemlok 205/220 和
打磨 ：用砂纸对硫化橡胶表面进行打磨致其粗糙，清 Chemlok 205/233 胶黏剂，按照上述测试样品制备的
理打磨碎屑后用乙酸乙酯清洗，干燥，②酸洗 ：硫化 操作，研究不同过渡层胶黏剂对黏合强度的影响，结
橡胶用铬酸洗液进行表面处理 20 min，随后在 70 ℃ 果见表 2。
下烘干 1 h，冷却至室温。 表 2 不同过渡层胶黏剂对黏合强度的影响
（2）硫化橡胶过渡层生成 处理方式 黏合强度 /kN·m -1 备注
无过渡层 4.5 硫化橡胶表面用 60
首先在硫化胶片黏合面均匀刷涂 chemlok 黏合剂， Chemlok 205 6.3 目砂纸打磨，过渡
Chemlok 233 6.8
自然晾干后转移到 140 ℃烘箱中固化，固化完成后冷 层胶黏剂固化条件 ：
Chemlok 205/220 9.1
却至室温。 Chemlok 205/233 7.3 140 ℃ ×40 min。
（3）黏合固化
由表 2 可知，增加过渡层胶黏剂后，硫化橡胶与
将环氧树脂 J-200-1A 按照甲组分 : 乙组分
金属的黏合强度增加，采用双涂层过渡层胶黏剂的黏
=10:3 的比例混合均匀，然后均匀涂抹在硫化胶片和
合强度较单涂的高，由于增加过渡层胶黏剂涂层在硫
不锈钢片的黏合面，将硫化胶片和不锈钢片贴合，并
化橡胶与环氧树脂之间增加了模量梯度层，从而使得
固定避免移动，在室温下固化 24 h。
黏合强度增加，而双涂层增加了两个模量梯度层，底
1.3.3 性能测试 涂层与环氧树脂接近，面涂层与硫化橡胶接近，因此，
黏合强度按照 GB/T 2790—1995《胶黏剂 180° [7]
黏合效果更佳 。其中 Chemlok 205/220 的双涂层效
剥离强度试验方法 挠性材料对刚性材料》规定的方法 果最佳。
测试。
2.3 过渡层胶黏剂固化条件
过渡层胶黏剂固化温度选择为 140 ℃，温度升高
2 结果与讨论 会对硫化橡胶造成老化，温度降低则固化时间太长。
2.1 硫化橡胶表面处理方式 在实际应用中可根据对硫化橡胶的性能要求，选择适
对硫化橡胶表面采取不处理、酸洗和不同粗细砂 合的固化温度。按照上述测试样品制备的操作，试验
纸打磨的处理方式，按照上述测试样品制备的操作，
了不同固化时间下硫化橡胶与金属的黏合强度，结果
研究不同处理方式对黏合强度的影响，结果见表 1。
见表 3。
由表 1 可知，不对硫化橡胶表面处理，黏合强度 表 3 不同过渡层胶黏剂对黏合强度的影响
最低，经过打磨处理的硫化橡胶黏合强度最高，且 60 固化时间 /min 黏合强度 /kN·m -1 备注
10 6.4 chemlok 黏合剂 205 和
目砂纸打磨的黏合强度高于 120 目砂纸打磨，而酸洗
20 7.4 chemlok 黏合剂 220 双涂
处理的黏合强度低于打磨处理。由于橡胶表面存在迁
30 8.6 层，硫化橡胶表面用 60 目
移的配合剂，会降低黏合性，通过酸洗可洗去硫化橡 40 9.1 砂纸打磨，过渡层胶黏剂
胶表面杂质，因此，黏合强度相比未处理的高，而打 50 9.0 固化温度为 140 ℃
随着固化时间的增加，黏合强度随之增加，固化
磨处理增加了硫化橡胶与 chemlok 黏合剂的接触面积，
时间达到 40 min 后黏合强度达到最高，说明胶黏剂
黏合剂的浸润性更好，黏合强度高，打磨砂纸越粗糙，
硫化橡胶与黏合剂接触面积越大，黏接强度更高 [6] 。 已经固化完全，因此，过渡层胶黏剂最佳固化条件为
140 ℃ ×40 min。

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