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丁腈橡膠膠粘劑配方分析
前言
丁腈橡膠膠粘劑以丁丁腈橡膠為主體，配以其它組分原料加工而成；其形態有溶劑型、膠乳型、膠膜和膠帶型；它們均具有突出的貯存穩定性，良好的耐熱性和耐油性，粘接力強，彈性好，耐大氣老化，耐介質，耐疲勞以及對表面很好的黏附性，對環境和被粘接材料也有良好的適應性；丁腈橡膠膠粘劑在老化過程中不會像氯丁橡膠膠粘劑那樣因降解而產生有損于金屬、塑料和織物的揮發物質；禾川化學專業從事丁腈橡膠膠粘劑配方分析、成分分析、配方檢測、成分檢測，禾川化學是丁腈橡膠膠粘劑企業產品技術革新的風向標；禾川化學通過多年沉積,運用精細化工的復配技術, 做了小試和應用試驗, 研制了一種新型丁腈橡膠膠粘劑配方技術;該膠粘劑廣泛應用于金屬、塑料、橡膠、木材、織物、皮革等材料粘接.
二.丁腈橡膠膠粘劑
2.1常見丁腈橡膠膠粘劑組分
丁腈橡膠膠粘劑由于組成的差異，可以制得不同固化溫度的結構膠粘劑和非結構膠粘劑，用于粘接不同的結構和非結構件，如在制鞋與皮革制品上可粘接皮革、聚乙烯、聚氯乙烯、各種彈性體與織物等，為提高粘接性能，常加入酚醛樹脂，為改進黏附性，可加入雙酯類、松脂膠等；為增加榮軟性和耐寒性，可加入鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二辛酯、磷酸三苯酯等.
2.2.1丁腈橡膠
丁腈橡膠是由丁二烯和丙烯腈單體共聚而成；由于共聚時丙烯腈和丁二烯比例不同，共聚后分子量大小不一，若加入其它單體，則丁腈橡膠的性能差別更大，品種更多；制備膠粘劑時，可根據需要選用不同牌號丁腈橡膠；通常隨丙烯腈含量的增加，丁腈橡膠的粘接力、耐熱性、耐油性、耐介質性、耐老化性提高，但低溫性能變差；丁腈橡膠膠粘劑一般易選用丙烯腈含量在40%左右的品種，即丁腈-40橡膠；丙烯腈含量過高時，不易制造膠粘劑，若丙烯腈含量超過60%，則失去彈性，趨于塑料性質.
高分子量丁腈橡膠為固態，具有較好的物理機械性能，低分子量丁腈橡膠為液態，具有良好的流動性，便于與其它樹脂以無溶劑的狀態混合。用作膠粘劑的丁腈橡膠分子量不宜過低，雖然低分子量的丁腈橡膠膠粘劑有利于分子擴散運動，提高黏附力，但因分子量低時內聚強度很差，在應力作用下易引起內聚破壞。若分子量過大，則粘附力較差，溶解難，黏度大，制作膠粘劑通常選用門尼黏度70~80的丁腈橡膠；
在丁腈橡膠分子鏈中增加第三單體，如丙烯酸，則可制得有規或無規的羧基丁腈橡膠新品種，與環氧樹脂等形成可反應的集團以形成化學交聯結構。丁腈橡膠鏈節中存在不飽和雙鍵以特有的氰基，因此可用一般橡膠硫化劑或酚醛樹脂進行硫化，形成網狀結構.
2.2.2改性樹脂
丁腈橡膠極性高，粘接力大，但結晶性差，內聚力弱，純丁腈橡膠不適宜作為膠粘劑使用。通常與相容性好的樹脂并用，硫化后提高粘接強度。通常用的是酚醛樹脂和環氧樹脂；用量在50~100質量份，用量過多會降低膠膜彈性，太少，改性不明顯.
2.2.3硫化劑和促進劑
丁腈橡膠硫化體系除了酚醛樹脂外，主要是硫磺硫化體系，在特殊場合也可以用無硫硫化體系，如過氧化物等；為了加快硫化速度，通常要加入促進劑，常用促進劑有促進劑DM、促進劑DZ等；其中促進劑DM與硫磺并用后膠粘劑拉伸強度比較高，但焦燒性能遠不如促進劑DZ，促進劑DZ是穩定的后效促進劑，在130℃以下是相當穩定的，在140℃以上時，卻迅速促進橡膠硫化；這對膠粘劑的貯存和加工帶來極大好處。無硫或低硫配合主要使用促進劑TMTD，用量在3.0份左右.
2.2.4補強填充劑
在丁腈橡膠膠粘劑補強填充體系中，炭黑是最常用的補強劑。白色補強劑中氣相法白炭黑最佳，氧化鎂次之，硅酸鈣、石棉和陶土；陶土有延遲硫化作用，加入氧化鎂后，有很好的耐老化性能，其用量可達100份。它和氣相法白炭黑一樣，加工時發熱量大，給操作帶來困難。氧化鎂易與酚醛樹脂發生成鹽反應，因此氧化鎂還可以提高丁腈-酚醛膠粘劑的耐熱性；在丁腈橡膠中填充劑的作用除了補強和改進耐熱性之外，還能增加黏性和調節膨脹系數、降低成本等.
2.2.5增塑劑
增塑劑能提高丁腈橡膠膠粘劑的耐寒性和彈性，常用增塑劑分四類：第一類是酯類：如DOP、DBP等可提供耐低溫性能和高彈性；第二類是，煤焦油衍生物如古馬隆樹脂可提高剪切強度和高撕裂強度，還能改善粘接性；第三類是石油衍生物，能提高拉伸強度和撕裂強度；第四類是液態丁腈橡膠，其特點不抽出，為其它三類所不及.
2.2.6增稠劑
增稠劑可提高膠粘劑的假黏度和稠度，以增加每次刮膠的附著量，減少涂抹次數，常用增稠劑主要是含水硅酸鹽等.
2.2.7溶劑
丁腈橡膠膠粘劑如果以膠液狀態使用，必須往固體膠粘劑中加入適當的有機溶劑；常用丁腈橡膠膠粘劑有丙酮、丁酮、乙酸乙酯等混合溶劑.其中丙酮、丁酮、乙酸乙酯揮發較快，而甲基異丁酮、乙酸乙酯揮發較慢。膠液粘度除與溶劑的品種有關外，還可通過濃度來調節，最適宜的濃度范圍為15~30，濃度越大，粘度越高.
2.2丁腈橡膠膠粘劑配制工藝：
1)A組分的制備：
在低溫下將100份丁腈橡膠塑煉后，再加入5份氧化鋅、5份3-羥基丁醛-2-萘胺、50份炭黑和25份香豆酮-茚樹脂等物料混煉，均勻后下片，厚度控制在1~2um,剪碎后迅速溶解于溶劑中，配成20%氯苯或丁酮膠液;
2)B組分的制備：
在低溫下將100份丁腈橡膠塑煉后，再加入5份氧化鋅、5份3-羥基丁醛-2-萘胺、6份促進劑M、50份炭黑和25份香豆酮-茚樹脂等物料混煉，均勻后下片，厚度控制在1~2um,剪碎后迅速溶解于溶劑中，加入適量芳香油.B組分也配成配成20%氯苯或丁酮膠液；
3)膠粘劑的配制：
使用前AB兩組分按質量為1；1混合.
三.丁腈橡膠膠粘劑參考配方
3.1丁腈橡膠膠粘劑參考配方1：
|
成分 |
投料比 |
成分說明 |
|
通用氯丁橡膠 |
80 |
? |
|
丁腈橡膠-26 |
20 |
? |
|
氧化鋅 |
9~11 |
? |
|
氧化鎂 |
3.5~4.5 |
? |
|
乙酸鈉 |
0~1 |
? |
|
抗氧劑4010 |
0.5~1.5 |
? |
|
促進劑CZ |
0~1 |
? |
|
硫磺 |
0~1 |
|
|
酚醛樹脂2402 |
40 |
? |
|
氧化鈣 |
1~3 |
? |
|
焦性沒食子酸 |
1~2 |
? |
|
溶劑 |
3~8 |
? |
3.2丁腈橡膠膠粘劑參考配方2：
|
成分 |
投料比 |
成分說明 |
|
丁腈橡膠-26 |
100 |
? |
|
氧化鋅 |
4.5~5.5 |
? |
|
松香 |
4.5~5.5 |
? |
|
硫磺 |
1~3 |
? |
|
促進劑M |
1~2 |
? |
|
噴霧炭黑 |
0~0.5 |
? |
|
酚醛樹脂201 |
30 |
? |
以上參考配方數據都經過技術修改，僅供參考，關于丁腈橡膠膠粘劑配方更多技術可以咨詢我中心技術支持0512-82190669
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