1.树脂改性及其作用
纯橡胶型氯丁橡胶胶粘剂及填料型氯丁橡胶胶粘剂耐热性低,对金属、玻璃、软质橡胶、尼龙和聚酯纤维等材料的粘附性能差,使它们的应用受到很大的限制。在纯橡胶配方的基础上加入某些树脂可以提高耐热性,改善橡胶与金属等材料的粘附性能和其它性能。可用作改性的树脂有低熔点的热塑性树脂(如古马隆树脂、松香和松香脂等)、萜烯酚醛树脂以及热固性的烷基酚醛树脂等。古马隆树脂和松香类能延长胶粘剂的粘性保持期,萜烯酚醛树脂能防止胶粘剂产生触变性,但这些树脂皆不能很有效地改善胶膜的高温性能,对常温粘接性能也无显著的影响。唯有某些热固性烷基酚醛树脂(如对叔丁基酚醛树脂)能与氧化镁形成高熔点的改性物,因而大大提高氯丁胶粘剂的耐热性。由于这种树脂分子的极性较大,加入后还能明显增加橡胶与金属等被粘材料的粘附能力,因此,对叔丁基酚醛树脂改性的氯丁橡胶胶粘剂已发展成了氯丁胶粘剂中性能最好、应用最广且最重要的品种。
2.树脂的用量
对叔丁基酚醛树脂是由对叔丁基苯酚与过量的甲醛在碱性催化剂存在下加热缩合制得。树脂的分子量太大,则配制成胶粘剂的胶膜弹性就小;分子量太小则会影响胶膜的内聚强度。
因此,树脂的分子量一般控制在700-1100,熔点在80-90℃为宜。
树脂的用量根据所用氯丁橡胶的性能以及具体使用要求而定。一般来说,用于橡胶与金属粘接时宜多用些树脂,用于橡胶与橡胶粘接时宜少用些树脂,但通常都在45份至100份范围内。过量使用会影响胶膜的弹性并缩短胶粘剂的粘性保持期,用量太少则改性效果不明显。
3.树脂的预反应
在配胶时,最好先将对叔丁基酚醛树脂与氧化镁进行预反应,然后再与混炼胶的溶液混合。预反应后树脂的熔点能提高到250℃以上,因而可进一步提高胶粘剂的高温粘接性能。此外,预反应还可以改善胶粘剂的抗相分离能力,增加胶液的贮存稳定性。
氧化镁的用量以及预反应的条件对反应速度、反应物的熔点以及胶粘剂的性能都有很大影响。实验证明,氧化镁用量为树脂的10%最为适宜,反应时采用甲苯、正己烷等非极性溶剂作介质,添加树脂量0.5%-2.0%的水作催化剂,并在25-30℃下进行,效果最好。在此条件下,反应16-24h即可达到平衡。
