[发明专利]一种提高橡胶和金属粘接强度及其耐沸水性的方法

说明书

本发明涉及粘接技术的改进。

由于橡胶与金属表面极性相差很大，所以其粘接较难，现有胶粘剂为橡胶特性的酚醛、环氧、聚氨酯、丙烯酸酯类，日本专利75-35935及日本公开73-48531公布的酚醛-缩醛胶也是可以用于金属与橡胶粘接的粘接剂，但均不能达到既能满足在高温高湿的环境工作，又有较大的粘接强度。

本发明目的是解决上述困难，提出一种既满足高温高湿环境又有较大拉伸剪切强度的粘接方法，及其改进的粘接剂。

本发明这样实现：先在金属表面涂上环氧胶，再涂或贴一层酚醛-缩醛胶膜，然后与橡胶粘合，后经过加压加温固化。加压取0.8～3kg/cm²，加温155～180℃，保温固化10～30min。

环氧胶可用普通牌号，最好用经过改性的，其基本组分为（重量比.W）：E-44环氧树脂：100;固化剂：20～40;聚硫橡胶：20～30;促进剂：6～10;酚醛树脂-缩甲醛的基本组分为（W）：酚醛树脂：50～125;聚乙烯醇缩甲醛：100，溶于溶剂制成，亦可用普通牌号产品。

经上述工艺粘接金属与橡胶能明显提高耐沸水性（耐温），且拉伸剪切强度影响不大，用改性环氧及普通牌号酚醛-缩甲醛能使拉伸剪切强度达60～90kg/cm²，沸水煮7天后强度保持在95%以上（拉伸剪切强度测试：按化工部HG4-853-76标准），比现有技术粘接方法的使用寿命提高1～5倍。本发明方法简单，使用中有明显效果，可用于各种金属与橡胶-尤其是合成橡胶的粘接，能在高温高湿下保持强度。

以下通过实施例对本发明作进一步说明：

典型改性环氧A的配比（重量比）：

普通环氧A′（如E-44牌号）：100，

多烯多胺：45～55

聚硫橡胶20～30  DMP-30  6～10

无机填料20～40

其中无机填料选用石英粉、碳酸钙粉或金属氧化物。

酚醛-缩甲醛胶B按下述成份及制法制得：酚醛树脂与聚乙烯醇缩甲醛按重量比50～125∶100配合，溶于甲苯/乙醇混合溶剂，挥发溶剂，制成宽2cm左右，厚0.5～1.0mm的胶膜，胶膜也可以选用类同FSC-3牌号或日本Redux-Film   C。

例1：钢铁与氯丁橡胶粘接的有关对比：金属表面经砂纸打毛，丙酮清洗后，涂上一薄层改性环氧树脂Al，立即贴上一层B胶，再与打磨、除脂、清洗后的氯丁橡胶合扰，加压1.5kg/cm²，160℃固化20min，粘接强度比较如下：