硅橡胶与不锈钢粘接方法研究
有机硅胶粘剂的研究进展

有机硅胶粘剂的研究进展肖凯斐(西安工业大学北方信息工程学院,机电信息系,陕西省西安市710032)摘要 :综述了有机硅胶粘剂的组成、种类、性能及其应用,并对硅橡胶胶粘剂在粘接性、导热性、固化性能的研究进展进行了叙述。
关键词 :硅橡胶硅树脂有机硅压敏胶胶粘剂Study on high temperature-resistant anaerobicadhesiveXiaokaifei( Xi'an Technological University North Institute Of InformationEngineering,Mechanical and electrical information system ,Shan'xiProvince,Xi'an 710032)Abstract: The compositions, categories, properties and applications of organosilicon adhesives were reviewed. Moreover , the bonding ability, heat conductivity and curing of silicone rubber type adhesive w ere introduced.Keywords:Silicone rubber Silicone resin Organosilicon pressure sensitive adhesive Adhesive有机硅材料是一类性能优异、功能独特、用途极广的新材料,是高分子新型材料中产业规模最大的材料之一,是一种关系着技术革新、国防现代化、国民经济发展及人民生活水平提高的新材料。
有机硅聚合物是含有硅元素的众多高分子化合物的总称,因主链以硅氧键(-Si-O-)组成,侧链可链接各种有机基团,具有无机和有机聚合物的双重性能。
硅橡胶粘接尼龙的原理

硅橡胶与尼龙的粘接主要依赖于专门的硅胶粘尼龙胶水。
这种胶水被设计用于专业粘接如硅胶、橡胶、PP/PE/PET/PVC等塑料、金属、木材、陶瓷、石材等不同材质的难粘表面。
其粘接强度可达到撕裂材质而不脱胶的超强效果,并且具有极高的剥离强度和耐冲击强度。
在粘接过程中,通常包括以下步骤:
1. 使用处理剂将硅胶或其他难粘材质表面涂擦一遍,进行处理。
这一步有助于增加硅橡胶与尼龙之间的接触面积和粘接力。
2. 待处理剂挥发完毕之后(一般为一分钟以内),再涂适量胶水进行粘接。
这时,胶水会渗透到硅橡胶和尼龙的微观表面结构中,形成机械锁合。
3. 常温下,胶水在三十秒左右可初步固定,半小时内可达到85%以上的强度。
但为了确保达到最佳粘接强度,需要等待24小时。
以上步骤完成后,硅橡胶和尼龙之间就能形成牢固的粘接。
但请注意,具体的粘接效果可能会受到温度、湿度、压力等环境因素的影响,因此在实际操作中需要严格控制这些因素。
硅橡胶界面粘接增强技术概述

硅橡胶界面粘接增强技术概述黄海龙;李悦;桑丽鹏;罗国勤;尹华丽;李东峰【摘要】硅橡胶界面粘接增强技术是硅橡胶应用领域重要的研究课题.本文从硅橡胶自增粘与表面处理技术手段进行了总结,预期为硅橡胶粘接技术应用领域,特别是固体发动机绝热、包覆领域的研究提供参考.%The enhancing bonding technology for the interface of silicone rubber is a popular research topic for the application of silicone rubber.In this paper,the technology of enhancing bonding including improving adhesive property of silicone rubber and surface treatment was summarized.It is expected to provide reference for the application of silicone rubber bonding,especially in the field of thermal insulation and liner.【期刊名称】《化学工程师》【年(卷),期】2017(031)002【总页数】3页(P63-65)【关键词】硅橡胶;界面粘接【作者】黄海龙;李悦;桑丽鹏;罗国勤;尹华丽;李东峰【作者单位】湖北航天化学技术研究所,湖北襄阳441003;湖北航天化学技术研究所,湖北襄阳441003;湖北航天化学技术研究所,湖北襄阳441003;湖北航天化学技术研究所,湖北襄阳441003;湖北航天化学技术研究所,湖北襄阳441003;湖北航天化学技术研究所,湖北襄阳441003【正文语种】中文【中图分类】TQ433.4硅橡胶因其电绝缘性、耐候性,耐腐蚀性等而被广泛用作涂料,粘合剂及密封材料。
硅橡胶交联方法

硅橡胶交联方法
硅橡胶交联可是个很有趣的事儿呢。
一、过氧化物交联法。
这就像是给硅橡胶找了个活力满满的小助手——过氧化物。
把过氧化物加到硅橡胶里,然后加热的时候呀,过氧化物就开始搞事情啦。
它会分解产生自由基,这些自由基就像一群调皮的小精灵,在硅橡胶的分子链之间跑来跑去,然后把不同的分子链连接起来,就形成了交联结构。
就好比是用小绳子把原本散开的小物件都绑在一起啦。
这种方法做出来的硅橡胶呀,性能可不错呢,强度、弹性啥的都能有很好的表现。
二、加成型交联法。
这个方法有点像一场和谐的合作。
它是利用含乙烯基的硅橡胶和含氢硅油,再加上铂催化剂。
在这个过程中,乙烯基和硅氢键就像是两个互相吸引的小伙伴,在铂催化剂这个“小媒婆”的作用下,它们就手拉手啦,然后硅橡胶的分子链就交联起来了。
这种方法交联出来的硅橡胶呀,没有什么副产物,就像一场干净利落的合作,做出来的产品质量很纯净,透明度也高,在一些对纯度要求高的地方,比如医疗器材的硅橡胶部分,就经常用到这种方法呢。
三、辐射交联法。
这个就更酷啦。
用射线来照射硅橡胶,就像给硅橡胶来一场能量的洗礼。
射线的能量能让硅橡胶分子链产生自由基,然后这些自由基就会让分子链交联起来。
不过呢,这个方法需要专门的辐射设备,就像要有一个特殊的魔法棒一样。
但是它的好处是可以在常温下进行交联,对一些不能高温处理的硅橡胶制品来说,这可真是个救星呢。
硅橡胶的这些交联方法各有各的妙处,就像不同的魔法咒语,能把硅橡胶变得各种各样,在不同的领域发挥着超级重要的作用呢。
rtv 硅橡胶 粘合机理

rtv 硅橡胶粘合机理硅橡胶是一种常见的高分子材料,具有优异的耐高温、耐化学品和耐候性能,广泛应用于电子、汽车和航空航天等领域。
在实际应用中,由于硅橡胶的特殊性质,需要对其进行粘接以实现各种工程需求。
本文将详细介绍rtv硅橡胶的粘合机理,包括粘合过程、粘合原理等,以帮助读者更好地理解硅橡胶粘合的基本原理。
【主体部分】一、rtv硅橡胶的特性分析rtv硅橡胶是一种常温固化型硅橡胶,其主要由硅氧键和有机基团构成。
与其他硅橡胶相比,rtv硅橡胶具有以下特点:1. 耐高温性能:rtv硅橡胶能够在高温环境下保持稳定的性能,其耐高温温度一般可达200℃以上。
2. 耐化学品性能:rtv硅橡胶对酸、碱、溶剂等化学品具有较好的耐腐蚀性能。
3. 耐候性能:rtv硅橡胶具有优异的耐候性,能够在户外长期使用不受环境因素的影响。
4. 高弹性:rtv硅橡胶具有良好的弹性,能够吸收冲击和振动。
二、rtv硅橡胶的粘合过程rtv硅橡胶的粘合过程主要包括以下几个步骤:1. 清洁表面:首先,需要对待粘合的表面进行清洁处理,以确保表面干净无尘。
2. 上胶:将rtv硅橡胶均匀涂敷在待粘合的表面上。
可以采用涂布、喷涂等方式进行上胶。
3. 预固化:粘合后的硅橡胶需要进行一定时间的预固化,以保证粘合剂具有一定的黏结力。
4. 施加压力:在rtv硅橡胶粘合的过程中,需要施加一定压力,以确保粘合剂与基材之间的贴合度。
5. 二次固化:经过一定时间的固化,rtv硅橡胶会形成坚固的粘合层。
三、rtv硅橡胶的粘合原理rtv硅橡胶的粘合原理主要基于以下几个方面:1. 表面吸附:rtv硅橡胶的有机基团能够与待粘合表面的活性基团发生吸附作用,增加粘合剂与基材之间的相互作用力。
2. 化学反应:rtv硅橡胶中的硅氧键与某些活性分子发生反应,形成新的化学键,从而增加粘合层的强度和稳定性。
3. 物理交联:rtv硅橡胶在固化过程中,其分子结构发生物理交联,形成三维网状结构,增强粘合层的强度。
各类材质与橡胶黏合表面处理方法

各类材质与橡胶黏合表面处理方法基材粘接面处理基材粘接面的处理是影响粘接质量的重要步骤之一。
为确保优质粘接及长期耐环境性能,基材面不得含有机或无机污染物。
有机材料包含油脂、污垢、油类,可用有机溶剂或碱液清除。
通常的无机污染物包含铁锈、水垢和氧化层,这些可通过打磨或化学(学或二者结合)清除。
表面处理的种类粘接前的基材表面处理方法有很多。
一般可分为两类:机械或化学。
无论你选择哪种方法,良好的表面处理基本上包括:1.清除所有表面污染物和分解物。
2.防止重复污染。
3.在所有处理步骤中仔细操作。
机械处理是用物理方式清除表面污染物,增大表面积和基材面。
此类处理方法包括:喷砂——研磨颗粒(细砂、粗砂或金属氧化物)借助高速空气流朝处理面喷射。
喷砂对清除无机污染物和在金属表面发现的其他腐蚀性物质尤为有效。
喷砂效果取决于喷射持续时间、砂粒的形状和尺寸、喷射速度、基材本身的硬度、多孔性和其他表面性质。
打磨——用钢丝刷或砂纸或砂垫研磨基材表面。
小心防止研磨材料受污染,并在使用后清除粉尘和颗粒。
机加工——如果完全清除油脂,则机加工的表面可能适于粘接。
但若仍有残余油脂杂质,将影响粘接。
另一方面,化学处理方法是利用有机和无机化学品来溶解、松动或消除表面污染。
作业方法包括:蒸汽/溶剂脱脂——利用有机溶剂蒸汽或碱液清洗除去有机污染物或油污。
由于脱脂不能清除残垢或腐蚀物,最好并用金属表面喷砂方法清除。
阳极化处理——氧化铝通过硫酸电解方式沉积在粘接表面形成不封闭薄膜。
钝化锌系磷化处理碱洗铬酸处理化学刻蚀脱脂剂特别注解:虽然三氯乙烯、四氯乙烯仍可用为脱脂溶剂使用,但由于环境和人体健康相关的原因,很多公司已不再使用,并因此已开发出许多不污染环境,能够与粘接系统配用的其他产品,此类产品具有足够的表面清洗效率。
常用的非氯化溶剂脱脂剂包括:水性碱液清洗可用于溶剂型或水剂型胶粘剂不污染环境的石油基溶剂。
通用表面处理以下三步工序是首选机械法表面处理工艺。
铝合金与硅橡胶的粘接

铝合金与硅橡胶的粘接可以通过以下几种方法实现:
表面处理:在将硅橡胶粘接到铝合金之前,可以对铝表面进行一些表面处理,以增强粘接效果。
例如,可以使用酸洗、喷砂或者酸蚀等方法,以清除氧化层、污垢和油脂,并增加表面粗糙度,从而提高粘接强度。
选择合适的粘接剂:选择适合铝合金和硅橡胶的粘接剂非常重要。
常见的粘接剂包括环氧树脂胶、丙烯酸酯胶、硅橡胶粘接剂等。
确保所选的粘接剂具有良好的黏附性、耐老化性以及耐高温性能。
预处理硅橡胶:为了增强硅橡胶与铝合金的粘接性能,有时可以对硅橡胶进行预处理。
例如,可以使用特殊的表面活化剂进行硅橡胶的表面处理,以提高黏附性。
使用合适的工艺:在进行粘接过程中,严格按照粘接剂的说明书和合适的工艺要求进行操作。
确保粘接剂和表面处理剂均匀涂覆在铝合金和硅橡胶的接合面上,并按照指定的时间和温度进行固化。
需要注意的是,不同的应用场景和具体材料需要根据实际情况来选择合适的粘接方法和材料。
建议在进行实际粘接前,进行试验和评估,以确保所选的粘接方法和材料能够满足预期的粘接性能要求。
四种橡胶与钢丝的黏合方法

四种橡胶与钢丝的黏合方法2017年橡胶技术(微信)基础培训班招生(求转发)两种接触物体界面间的结合力的表面.因此首先需要接触界面上两物体能互相湿润、互相吸附,最好的能达到分子尺寸的紧密接触.其次是在黏合过程中,界面上的分子能相线扩散渗透,可进一步增加相互的黏合力,橡胶与纤维材料之间的黏合即属这种情况.橡胶与金属之间,特别是与黄铜之间的黏合,可由硫(—S—)的化学键而形成较强固的黏合力.偶联剂可以和橡胶及被粘物分子起化学反应,形成牢固的化学键黏合,这种黏合界面有很好的抗老化能力.黏合技术在橡胶制品的生产中极为重要,包括橡胶与纤维织物之间、橡胶与金属构件之间、橡胶与塑料之间、不同胶料之间、橡胶与皮革之间等常见的黏合.例如轮胎中包括了橡胶与纤维帘线、橡胶与胎圈的钢丝,以及各部分橡胶之间的黏合.这些黏合的牢固程度直接影响产品的性能质量和耐用寿命.一、硬质胶作中间结合层;两种材料或两种胶料,中间用一层橡胶黏合的胶层。
例如轮胎胎面胶与帘布层之间的缓冲胶层、橡胶与金属结合时用的硬质胶结含,都是结合胶层二、金属材料表面镀黄铜,可与橡胶在硫化时产生较牢固的化学键黏合力;三、用异氰酸酯、氯化橡胶、酚醛树脂等胶黏剂,方法简便,选配适当可得较高黏合强度,应用广泛;异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。
若以-NCO基团的数量分类,包括单异氰酸酯R-N=C=O和二异氰酸酯O=C=N-R-N=C=O及多异氰酸酯等。
氯化橡胶是由天然橡胶或合成橡胶经氯化改性后得到的橡胶衍生产品,是橡胶领域中第1个工业化的橡胶衍生物,根据英国的资料,在为期30年的工业应用中,没有发生过一起因与氯化橡胶接触而引起的中毒事件L1。
氯化橡胶相对密度为1.596,其吸水率为0.1到0.3,热稳定温度为130℃,可溶于芳香烃、酯类、酮类、醚类、动植物油及氯化烃溶液中,但不溶于脂肪烃、醇类和水2。
工业用氯化橡胶一般呈白色或乳黄色粉末状、片状或纤维状,氯质量分数在62~65之间,具有较好的耐热性。
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硅橡胶与不锈钢的粘接方法研究
蔡威杰
摘要:对硅橡胶与不锈钢粘接的方法进行了研究。
探讨了不锈钢表面处理、偶联剂种类、含量以及专用胶粘剂对粘接性能的影响与对比。
关键词:硅橡胶;不锈钢;粘接
i前言
由于硅橡胶具有耐热、耐寒、耐候和耐臭氧等宝贵性能,使其能够成功地用于其他橡胶所不能应用的场台。
利用硅橡胶热硫化粘接技术,用硅橡胶与金属材料制成的复合元件,已经成为航天、航空、船舶及其他现代高科技领域中必不可少的装置。
然而,由于硅橡胶极性低,表面湿润性和粘接性能差,较难与不锈钢粘接,因此,如何提高硅橡胶与不锈钢的粘接强度,一直是人们关注的研究课题。
橡胶与金属粘接机理比较复杂,目前公认的机理是扩散、渗透、共交联理论。
金属与橡胶的粘接一般采用热硫化粘接的方法,即先对金属进行表面处理,然后涂刷胶粘剂,利用成型模具把混炼胶与金属制备成橡胶-金属复合构件,加热加压硫化,实现粘接。
其好处是在热硫
化的过程中,在胶粘剂与金属、胶粘剂与橡胶之间以及胶粘剂、橡胶内部发生一系列物理化学反应形成牢固的连接体 2 3]。
本文以硅橡胶与不锈钢316L粘接为例,对不锈钢表面的处理方法、偶联剂的种类以及用量等因素对粘接性能的影响进行研究。
2实验部分
2.1原材料
甲基乙烯基双组分硅橡胶,江西宏达化工新材料股份有限公司;703有机硅粘合剂,深圳市金三秒胶粘剂有限公司;乙烯基三叔丁基过氧化硅烷(VTPS),哈尔滨化工研究所;乙烯基三乙氧基硅烷(A-151),曲阜
市万达化工有限公司;Y —氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550), 南京友好助剂化工有限责任公司;硅胶金属专用胶粘剂ST-608,ST-2503,嘉兴市新优化工有限公司提供,不锈钢316L,市售;丙酮分析纯),市售。
2. 2仪器与设备
0160 mm X320 mm两棍开炼机,广东湛江机械厂;XQLB2350 X350型平板硫化机,上海橡胶机械厂;CMT4104型电子拉力机,深圳市新三思计量技术有限公司。
2.3试验方法
(1)不锈钢表面处理
先用去油剂擦除不锈钢表面的油脂,再用啧砂法进
行粗化处理,最后用丙酮溶液清洗干净,晾干后涂覆一
层703粘合剂(只供胶料加入偶联剂使用),另一部份
只涂专用胶粘剂,待用。
(2)炼胶
将双组分硅橡胶、偶联剂按配比称量后在开炼机上混炼均匀。
将金属件装入成型模具中,采用模压成型的方法,在平板硫化机上对硅橡胶与不锈钢进行高温成型。
按照GB /T 13936—1992进行粘接强度测试。
3结果与讨论
3.1啧砂粒径对粘接强度的影响
对不锈钢进行啧砂处理时,分别用粗、细2种不同粒径的砂处理。
比较2种粒径砂对粘接强度的影响,测试结果见表1。
从表1可以看出,采用细砂进行啧砂表面处理的试样粘接强度较高,可达2.4 MPa,而采用粗砂进行啧砂表面处理的试样粘接强度较低。
这可能是由于用细砂进行啧砂表面处理更有利于增加不锈钢表面积,进而增加了粘接面积,提高了粘接性能。
3.2硅烷偶联剂对粘接强度的影响硅烷偶联剂兼有与高聚物和无机材料作用的2种基团,在硅橡胶与金属之间起到连接作用,从而提高硅橡胶与金属的粘接强度。
分别在硅橡胶中加入2%的KH- 550、A-151和
VTPS 3种硅烷偶联剂以及直接使用专用胶粘剂粘接,比较它们对粘接强度的影响,结果见表2。
胶粘剂型号粘接强度/MPa 破坏形式
ST-608 2.6 混合破坏
ST-2503 2.7 混合破坏
从表2可以看到,偶联剂加入VTPS后,硅橡胶与不锈钢的粘接强度最高,破坏形式为混合破坏;A-151
表1喷砂粒径对粘接强度的影响
Tab.1 Effect of particle size of sand particles for blasting on bonding
表2不同硅烷偶联剂对粘接强度的影响
次之;KH-550最低,但涂覆专用胶粘剂粘接强度为最高。
分析认为,VTPS在高温下生成的自由基和本身含有的乙烯基,在粘接过程中和硅橡胶可能产生共硫化反应,从而提高了硅橡胶和不锈钢的粘接强度。
但加入偶联剂同时对混炼工艺(粘辊严重)及成型工艺(粘模)造成不利影响,尤其是VTPS极易粘辊粘模,这也是我们要考虑的,而直接用胶粘剂ST-608,ST-2503则只需在经处理过的金属表面涂覆即可,但ST-2503因保质期较短(三个月),需在有效期间内使用,这也是需要改善的。
3.3硅烷偶联剂VTPS含量对粘接强度的影响加入不同用量硅烷偶联剂VTPS的硅橡胶与不锈钢的粘接强度如图1所示。
4.
从图1可见,当硅烷偶联剂VTPS用量在2% '4%时,
粘接强度随VTPS用量的增加而提高,在4%时,粘接强度
达到最大值;当用量超过4%以后,随着VTPS用量的增
加,粘接强度反而逐渐减小。
这是由于过量的硅烷偶联
剂对硅橡胶起到一种增塑剂的作用,使硅橡胶模量下降,
拉伸试验过程中硅橡胶首先拉伸变形,从而降低了粘接
拉伸强度。
4结论
(1)硅橡胶与不锈钢粘接时,用细砂进行啧砂粗化
处理能够除去不锈钢表面的氧化层,还能够增加不锈钢
的比表面积,对提高粘接性能具有重要作用。
(2)KH-550、A-151和VTPS均可以提高硅橡胶和
不锈钢的粘接强度,以VTPS效果最明显,其用量
为4%时,粘接强度达 2.8 Mpa,但同时对混炼工艺以及成
品制造工艺(粘模)造成不利影响,且仍然需要在金属表面涂
覆一层703粘合剂而多了一道工序。
但直接使用专用胶粘剂
ST-608,ST-2503则无此问题,强度也达到混合破坏。
且工艺
简单易操作,成本远低于VTPS,后者(ST-2503)仍需
改善保存期的问题。
参考文献
[1]罗权焜,王真智.配方对硅橡胶/不锈钢粘接强度的影
响[J].特种橡胶制品,2000,21 (4):1 - 4.
[2]王劲,齐暑华,邱华,等.乙丙橡胶与金属粘接的研究进
展JJ].中国胶粘剂,2008,17(12):58-61.
[3]齐暑华,陈立新,焦剑.胶接科学与理论[M].西安:西北
工业大学,2001.
[4]徐新锋.硅胶与不锈钢的粘接[J]粘接2009-12-07
VT
图。