專利名稱：一種氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料用粘合劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料專用粘合 劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料具有耐高溫、耐油和化學(xué)介質(zhì)的特性等， 在中國(guó)公開的發(fā)明專利200410062207. 8《氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料及其制備 方法》中提到芳綸與基體的粘結(jié)性能較差，因此需進(jìn)行表面粘合處理。然而這種制備方法亦 不能滿足復(fù)合材料硫化粘結(jié)編織層的需要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料(簡(jiǎn)稱氫化丁 腈芳綸復(fù)合材料)專用粘合劑。本發(fā)明的另一目的是提供該粘合劑的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料專用粘合劑，其配方包含如下組分 主體材料12 30重量份的EPDM4045、20 40重量份的SVR3L、45 65重量份的SBR1052， 活化材料3 8重量份的Ζη0、0. 5 3重量份的SA(硬脂酸)、1 6重量份的RD (喹啉 系防老劑)，填充材料3 20重量份的KlOH環(huán)烷油、5 25重量份的白炭黑255、30 45 重量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系1 8重量份的促進(jìn)劑HMMM (亞甲基胺)，1 6重量份的 間苯二酚80、0. 5 3重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 1 3重量份的TMTD80、1 6重量份的硫磺 S。該粘合劑配方優(yōu)選包含如下組分主體材料20 25重量份的EPDM4045、25 30 重量份的SVR3L、50 55重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料4 6重量份的ZnO、1. 0 1. 5 重量份的SA、1. 5 3. 0重量份的RD，填充材料3 15重量份的KlOH環(huán)烷油、10 15重 量份的白炭黑255、30 40重量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系3 6重量份的促進(jìn)劑HMMM， 2 4重量份的間苯二酚80、0. 5 1. 0重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 5 1. 0重量份的TMTD80、 2 4重量份的硫磺S。該粘合劑配方進(jìn)一步優(yōu)選包含如下組分主體材料20重量份的EPDM4045、30重 量份的SVR3L、50重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料5重量份的Zn0、l. 0重量份的SA、2. 0 重量份的RD，填充材料10重量份的KlOH環(huán)烷油、15重量份的白炭黑255、30重量份的納 米鈣，交聯(lián)硫化體系4重量份的促進(jìn)劑HMMM，3重量份的間苯二酚80、1. 0重量份的促進(jìn)劑 CZ,0. 5重量份的TMTD80、3. 0重量份的硫磺S。本發(fā)明所述的粘合劑的制備方法，包括如下步驟(1)將主體材料按順序進(jìn)行塑 煉先將SVR3L在40-50°C進(jìn)行薄通塑煉15 30分鐘，然后加入SBR1052在40_5(TC繼續(xù)塑煉10 15分鐘，最后加入EPDM4045在50_60°C進(jìn)行混煉10 15分鐘；⑵加入活化材 料，此時(shí)輥距保持2-3mm，溫度40_60°C混煉10 15分鐘；(3)加入填充材料在60-70°C進(jìn) 行混煉5 10分鐘；(4)加入交聯(lián)硫化體系，60-70°C混煉5 10分鐘，然后在40_50°C薄 通7 12次，打三角包3 5次，出厚度6mm，長(zhǎng)ImX寬50mm膠塊，靜置24h備用。其中，步驟(3)中填充材料加入順序?yàn)橄燃尤氚滋亢诨鞜捑鶆蚝笤诩覭lOH環(huán)烷油 與納米鈣。所述的主體材料為12 30重量份的EPDM4045、20 40重量份的SVR3L、45 65重量份的SBR1052，活化材料為3 8重量份的Ζη0、0. 5 3重量份的SA、1 6重量份 的RD，填充材料為3 20重量份的KlOH環(huán)烷油、5 25重量份的白炭黑255、30 45重 量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系為1 8重量份的促進(jìn)劑HMMM，1 6重量份的間苯二酚80、 0. 5 3重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 1 3重量份的TMTD80、1 6重量份的硫磺S。所述的主體材料優(yōu)選為20 25重量份的EPDM4045、25 30重量份的SVR3L、 50 55重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料優(yōu)選為4 6重量份的ZnO、1. 0 1. 5重量份的 SA、1. 5 3. 0重量份的RD，填充材料優(yōu)選為3 15重量份的KlOH環(huán)烷油、10 15重量份 的白炭黑255、30 40重量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系優(yōu)選為3 6重量份的促進(jìn)劑HMMM， 2 4重量份的間苯二酚80、0. 5 1. 0重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 5 1. 0重量份的TMTD80、 2 4重量份的硫磺S。所述的主體材料進(jìn)一步優(yōu)選為20重量份的EPDM4045、30重量份的SVR3L、50重量 份的SBR1052，活化防護(hù)材料進(jìn)一步優(yōu)選為5重量份的Zn0、l. 0重量份的SA、2. 0重量份的 RD，填充材料進(jìn)一步優(yōu)選為10重量份的KlOH環(huán)烷油、15重量份的白炭黑255、30重量份的 納米鈣，交聯(lián)硫化體系進(jìn)一步優(yōu)選為4重量份的促進(jìn)劑HMMM，3重量份的間苯二酚80、1. 0 重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 5重量份的TMTD80、3. 0重量份的硫磺S。本發(fā)明所述的粘合劑的使用方法，是將制作好的固體粘合劑在雙棍上壓成0. 8 Imm厚度的粘合劑薄膜，裹在氫化丁腈芳綸復(fù)合材料基體上，150-160°C硫化30 80分鐘使 氫化丁腈芳綸復(fù)合材料基體與編織層骨架粘合在一起。所述的硫化時(shí)間優(yōu)選為60分鐘。間苯二酚與亞甲基化合物在硫化溫度下，反應(yīng)生成具有很強(qiáng)粘合活性的間苯二酚 樹脂粘合劑。但是不同間苯二酚給予體(如R-80，RS)與不同亞甲基給予體(如HMMM，HMT) 的匹配與不同的基體材料必須也是相一致的。此機(jī)理的核心都是由反應(yīng)后的粘合樹脂與芳 綸漿粕以化學(xué)鍵作用力來(lái)實(shí)現(xiàn)粘合。白炭黑因其粒子表面具有酸性硅烷醇結(jié)構(gòu)，對(duì)此樹脂 體系生成起催化作用，其酸性延遲效果使硫化反應(yīng)與粘合反應(yīng)同步。由于氫化丁腈與對(duì)位 芳綸纖維復(fù)合材料表面具有芳綸纖維和白炭黑結(jié)構(gòu)，特別適合于間甲白粘合體系。通過(guò)此 粘合體系，能夠?qū)⒋藦?fù)合材料與編織層骨架(滌綸或尼龍編織層)粘合在一起。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明根據(jù)氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料的特性， 通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)篩選出的本發(fā)明粘合劑配方和制備方法，所制備的粘合劑粘結(jié)性能優(yōu)異，能 加強(qiáng)對(duì)氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料與編織層骨架的粘結(jié)。其由化學(xué)鍵形成的粘 結(jié)力決定了此粘合劑能夠在較嚴(yán)格的環(huán)境中使用而不失效，在高溫與低溫環(huán)境中都能保持 良好的粘結(jié)，且不隨著產(chǎn)品使用頻率增加而退化。本發(fā)明粘合劑制備方法簡(jiǎn)單，儲(chǔ)存方便， 較容易掌握，應(yīng)用范圍較廣。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1配方如表1所示，表1中各組分的單位均為重量份表 1.
權(quán)利要求
1.一種氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料用粘合劑，其特征在于其配方包含如下 組分主體材料12 30重量份的EPDM4045、20 40重量份的SVR3L、45 65重量份的 SBR1052，活化材料3 8重量份的Ζη0、0. 5 3重量份的硬脂酸、1 6重量份的喹啉系 防老劑，填充材料3 20重量份的KlOH環(huán)烷油、5 25重量份的白炭黑255、30 45重 量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系1 8重量份的促進(jìn)劑HMMM，1 6重量份的間苯二酚80、0.5 3重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 1 3重量份的TMTD80、1 6重量份的硫磺S。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其特征在于其配方包含如下組分主體材料20 25重量份的EPDM4045、25 30重量份的SVR3L、50 55重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料 4 6重量份的Zn0、l. 0 1. 5重量份的硬脂酸、1. 5 3. 0重量份的喹啉系防老劑，填充 材料3 15重量份的KlOH環(huán)烷油、10 15重量份的白炭黑255、30 40重量份的納米 鈣，交聯(lián)硫化體系3 6重量份的促進(jìn)劑HMMM，2 4重量份的間苯二酚80、0. 5 1. 0重 量份的促進(jìn)劑CZ、0. 5 1. 0重量份的TMTD80、2 4重量份的硫磺S。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的粘合劑，其特征在于其配方包含如下組分主體材料20重 量份的EPDM4045、30重量份的SVR3L、50重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料5重量份的ZnO、1.O重量份的硬脂酸、2. 0重量份的喹啉系防老劑，填充材料10重量份的KlOH環(huán)烷油、15 重量份的白炭黑255、30重量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系4重量份的促進(jìn)劑HMMM，3重量份 的間苯二酚80、1. 0重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 5重量份的TMTD80、3. 0重量份的硫磺S。
4.權(quán)利要求1所述的粘合劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟(1)將主體材料 按順序進(jìn)行塑煉先將SVR3L在40-50°C進(jìn)行薄通塑煉15 30分鐘，然后加入SBR1052在 40-50°C繼續(xù)塑煉10 15分鐘，最后加入EPDM4045在50_60°C進(jìn)行混煉10 15分鐘；⑵ 加入活化材料，此時(shí)輥距保持2-3mm，溫度40-60°C混煉10 15分鐘；(3)加入填充材料在 60-70°C進(jìn)行混煉5 10分鐘；(4)加入交聯(lián)硫化體系，60-70°C混煉5 10分鐘，然后在 40-50°C薄通7 12次，打三角包3 5次，出膠塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于步驟(3)中填充材料加入順序?yàn)橄燃?入白炭黑混煉均勻后在加KlOH環(huán)烷油與納米鈣。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的制備方法，其特征在于所述的主體材料為12 30重量 份的EPDM4045、20 40重量份的SVR3L、45 65重量份的SBR1052，活化材料為3 8重 量份的Ζη0、0. 5 3重量份的硬脂酸、1 6重量份的喹啉系防老劑，填充材料為3 20重 量份的KlOH環(huán)烷油、5 25重量份的白炭黑255、30 45重量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系 為1 8重量份的促進(jìn)劑HMMM，1 6重量份的間苯二酚80、0. 5 3重量份的促進(jìn)劑CZ、 0. 1 3重量份的TMTD80、1 6重量份的硫磺S。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于所述的主體材料為20 25重量份的 EPDM4045、25 30重量份的SVR3L、50 55重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料為4 6重量 份的Zn0、l. 0 1. 5重量份的硬脂酸、1. 5 3. 0重量份的喹啉系防老劑，填充材料為3 15重量份的KlOH環(huán)烷油、10 15重量份的白炭黑255、30 40重量份的納米鈣，交聯(lián)硫 化體系為3 6重量份的促進(jìn)劑HMMM，2 4重量份的間苯二酚80、0. 5 1. 0重量份的促 進(jìn)劑CZ、0. 5 1. 0重量份的TMTD80、2 4重量份的硫磺S。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于所述的主體材料為20重量份的 EPDM4045、30重量份的SVR3L、50重量份的SBR1052，活化防護(hù)材料為5重量份的Zn0、l. 0重量份的硬脂酸、2. 0重量份的喹啉系防老劑，填充材料為10重量份的KlOH環(huán)烷油、15重 量份的白炭黑255、30重量份的納米鈣，交聯(lián)硫化體系為4重量份的促進(jìn)劑HMMM，3重量份 的間苯二酚80、1. 0重量份的促進(jìn)劑CZ、0. 5重量份的TMTD80、3. 0重量份的硫磺S。
9.權(quán)利要求1所述的粘合劑的使用方法，其特征在于將制作好的固體粘合劑在雙棍 上壓成0. 8 Imm厚度的粘合劑薄膜，裹在氫化丁腈芳綸復(fù)合材料基體上，150-160°C硫化 30 80分鐘使氫化丁腈芳綸復(fù)合材料基體與編織層骨架粘合在一起。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的使用方法，其特征在于所述的硫化時(shí)間為60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，公開了一種氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料專用粘合劑及其制備方法。其配方包含如下組分主體材料EPDM4045、SVR3L、SBR1052，活化材料ZnO、硬脂酸、喹啉系防老劑，填充材料K10H環(huán)烷油、白炭黑255、納米鈣，交聯(lián)硫化體系促進(jìn)劑HMMM，間苯二酚80、促進(jìn)劑CZ、TMTD80、硫磺S。其制備方法包括如下步驟將主體材料按順序進(jìn)行塑煉，加入活化材料混煉，填充材料進(jìn)行混煉，加入交聯(lián)硫化體系混煉后薄通7～12次，打三角包，出料。本發(fā)明所制備的粘合劑粘結(jié)性能優(yōu)異，能加強(qiáng)對(duì)氫化丁腈橡膠與對(duì)位芳綸纖維復(fù)合材料與編織層骨架的粘結(jié)。
文檔編號(hào)C09J11/04GK102002329SQ20101029693
公開日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者毛秋, 沙月華, 陳婷婷 申請(qǐng)人:泰州五行消防水帶有限公司