硫化橡膠與金屬之高性能粘合劑的研制
1.7萬字 27頁
包括論文和答辯稿



摘要
本文研究了在室溫下，通過改變膠粘劑配方，對固定硫化橡膠與金屬進(jìn)行了粘合。通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，探討了膠粘劑的粘合機(jī)理以及影響粘接強(qiáng)度的各種因素。


第一章 文獻(xiàn)綜述 3
1.1 環(huán)氧樹脂概述 3
1.1.1 環(huán)氧樹脂的化學(xué)合成 3
1.1.4 環(huán)氧樹脂的應(yīng)用與發(fā)展 4
1.2 環(huán)氧樹脂固化劑 5
1.2.1環(huán)氧樹脂固化劑分類 　 5
1.2.2環(huán)氧樹脂固化劑的發(fā)展
1.3環(huán)氧樹脂添加劑 5
1.3.1 稀釋劑 6
1.3.4 偶聯(lián)劑 7
1.4 聚硫-環(huán)氧樹脂改性膠 8
1.4.2聚硫橡膠的用量對性能影響 9
1.5橡膠與金屬粘合 9
1.5.1常用的橡膠與金屬粘合方法 9
1.5.2 室溫下橡膠與金屬的粘合 10
1.5.3 得到良好粘接制件的因素 11
1.6 粘接機(jī)理 13
1.6.1 粘接機(jī)理 13
1.7 本論文的研究目的和研究內(nèi)容 15
第二章 實(shí)驗(yàn)部分 15
2.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?16
2.2.2 藥品介紹 16
2.3實(shí)驗(yàn)流程 18
2.3.1標(biāo)準(zhǔn)測試試樣 18
三、結(jié)果與討論 20
3.1 增韌劑添加量對粘接強(qiáng)度的影響 20
3.1.1增韌劑添加量對丁苯橡膠粘接強(qiáng)度的影響 20
3.1.2 增韌劑添加量對丁腈-2，6橡膠粘接強(qiáng)度的影響 20
3.2 補(bǔ)強(qiáng)劑對膠粘劑的影響 21
3.2.1 丁苯橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑添加量的影響 21
3.2.2丁腈-2，6橡膠補(bǔ)強(qiáng)劑添加量的影響 22
3.3 固化劑對膠粘劑的影響 22
3.3.1丁苯橡膠固化劑添加量的影響 22
3.3.2丁腈-2，6橡膠固化劑添加量的影響 23
3.4 偶聯(lián)劑添加量的影響 24
3.4.1 丁苯橡膠偶聯(lián)劑添加量的影響 24
3.4.2丁腈-2，6橡膠偶聯(lián)劑添加量的影響 24
3.5 表面處理對丁腈-2，6橡膠粘接性能的影響 25
3.6 橡膠的極性對粘合強(qiáng)度的影響 25
結(jié) 論 27


引 言
粘接現(xiàn)象與許多科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)，近年來已經(jīng)成為一個重要的研究領(lǐng)域。橡膠與金屬粘合的構(gòu)件日趨繁復(fù)，由于不同的構(gòu)件是在不同的條件中工作，因而對構(gòu)件的技術(shù)要求也就彼此各異。
未硫化橡膠與金屬的粘合可以根據(jù)生膠的品種，通過選擇適宜的粘合劑，在加熱使橡膠發(fā)生硫化的同時獲得較佳的粘合效果。對于已經(jīng)硫化的橡膠與金屬粘合，尤其在室溫下進(jìn)行的粘合，要獲得較佳的粘合效果卻是十分困難的。目前所采用的方法主要是橡膠表面化學(xué)處理法?；谟行┙饘倥c硫化橡膠的粘合要求在室溫下粘接，例如輪船船體與硫化橡膠粘合。我們研究了一種在室溫下就可實(shí)現(xiàn)的橡膠與金屬的粘合方法。本方法工藝簡便，不需要特殊設(shè)備就能解決硫化粘接法所不能解決的問題，同時還解決了橡膠化學(xué)表面處理法所引起的對橡膠的物理機(jī)械性能及耐老化性能影響，處理工藝復(fù)雜，環(huán)境污染嚴(yán)重等問題，因此本文所研究的粘合方法具有十分重要的實(shí)用意義。
解決硫化膠與環(huán)氧樹脂基結(jié)構(gòu)膠的粘合問題，除不斷改進(jìn)和完善硫化膠的表面處理方法和工藝外，在硫化膠與環(huán)氧樹脂粘合劑間涂覆一層既與環(huán)氧樹脂能發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，又與硫化膠有較好的粘合強(qiáng)度，且剛性模量介于二者之間的過渡層，使整體粘接結(jié)構(gòu)的剛性模量呈梯次過渡，增加模量梯度,降低因應(yīng)力集中而導(dǎo)致的膠接破壞。從而使硫化橡膠與金屬粘合的性能得到改善，同時也可實(shí)現(xiàn)室溫條件下的粘合操作。
環(huán)氧樹脂粘合劑與金屬的粘合性能優(yōu)異，可作為金屬材料粘合的結(jié)構(gòu)膠使用，其粘合強(qiáng)度有時甚至超過金屬材料的自身強(qiáng)度。用環(huán)氧樹脂粘合劑進(jìn)行橡膠與金屬的粘合，由于環(huán)氧樹脂固化后的彈性模量接近金屬，遠(yuǎn)大于普通的硫化橡膠，從而使環(huán)氧樹脂與金屬的粘合性能較好，而與橡膠的粘合強(qiáng)度較低，即所有膠接破壞都出現(xiàn)在橡膠與粘合劑的層面間。所以解決硫化膠與環(huán)氧樹脂的粘合問題，是提高硫化膠與金屬粘合性能的關(guān)鍵。使膠接破壞均為橡膠本體破壞（大于90%），這樣才能達(dá)到最佳的整體粘合效果。