1, 氯丁橡膠
氯丁膠黏劑的室溫固化主要來(lái)自于CR的結(jié)晶,故作氯丁膠黏劑尤其是制鞋用氯丁膠黏劑幾乎全部用結(jié)晶度高的粘接型氯丁橡膠,如國(guó)產(chǎn)LDJ-240、LDJ-241、德國(guó)拜耳320、美國(guó)AD-20、日本A-90\法國(guó)MA-40S等。為了降低成本,增長(zhǎng)黏性保持期,可并用20%~30%的通用型CR
2, 樹(shù)脂
天然或合成樹(shù)脂都適于氯丁膠黏劑,重要的有烷基酚醛和萜烯酚醛樹(shù)脂、松香改性酚醛樹(shù)脂和古馬隆樹(shù)脂等。加入量一般為氯丁膠量的10%~50%,特殊情況甚至可以加到100%或更多。古馬隆樹(shù)脂和低熔點(diǎn)的松香脂能使氯丁膠黏劑具有較長(zhǎng)的粘接保持時(shí)間,萜烯酚醛樹(shù)脂、改性酚醛樹(shù)脂和較高熔點(diǎn)的松香脂能使膠黏劑具有較短的粘接保持時(shí)間,但粘接強(qiáng)度較大。值得注意的是,樹(shù)脂對(duì)氧化作用很敏感,如松香脂和古馬隆在較短時(shí)間內(nèi)會(huì)引起氯丁膠膠膜發(fā)脆。由于氯丁膠在50度以上結(jié)晶熔化,內(nèi)聚力大大降低,在制鞋用膠黏劑中,加入熱反應(yīng)烷基酚醛樹(shù)脂可改進(jìn)其耐熱性和提高高溫下黏著性。
烷基酚醛樹(shù)脂的烷基碳原子可提高樹(shù)脂在高分子中的溶解度,樹(shù)脂中的芳香基也有助于改善橡膠的自黏性。加入叔丁基酚醛樹(shù)脂的氯丁膠膜具有較高的初始黏度、快速固化和很好的最終強(qiáng)度,但粘接保持時(shí)間短。樹(shù)脂摻用量一般為氯丁膠的45%,過(guò)多地使用雖能提高耐熱性,但會(huì)造成膠層喪失彈性而變脆,不耐曲饒及振動(dòng)。隨著樹(shù)脂用量增大,剝離強(qiáng)度增加,但當(dāng)達(dá)最大之后樹(shù)脂量再增加,剝離強(qiáng)度反而下降,且易引起分層。當(dāng)酚醛樹(shù)脂用量超過(guò)氯丁膠的50%時(shí),常溫和低溫的粘接力就開(kāi)始下降。樹(shù)脂的用途與用量有關(guān),一般來(lái)說(shuō),用于非金屬與金屬材料的粘接、金屬本身的粘接,樹(shù)脂用量要多些(100~50份);而用于非金屬材料的粘接,樹(shù)脂用量要少些(30~50份)。最后應(yīng)提出注意的是,所用的酚醛樹(shù)脂的分子量應(yīng)為600~800,只有這個(gè)分子量范圍內(nèi)的樹(shù)脂才能與氯丁橡膠形成彈性膜和最大的粘接穩(wěn)定性,另外所用樹(shù)脂應(yīng)不含低分子量級(jí)分,否則膠液在貯放時(shí)易形成絮凝。
3, 氧化鎂
氧化鎂是氯丁膠黏劑的重要成分其作用很多,可吸收膠黏劑貯存中緩慢放出的HCl,能防止煉膠時(shí)焦燒。所用的氧化鎂為細(xì)度很小、活性很高的輕質(zhì)氧化鎂或活性氧化鎂,其用量對(duì)氯丁膠黏劑的性能也會(huì)很大影響,隨著氧化鎂用量增加,粘接強(qiáng)度提高,分層性也會(huì)減小,因?yàn)橛欣谛纬筛嗟尿衔铮舫^(guò)某一限度,性能反而下降,一般用量以8~12份較為理想。
4, 氧化鋅
氧化鋅也是氧丁膠黏劑中HCl吸收劑,同時(shí)是氯丁橡膠的硫化劑。用氧化鋅硫化時(shí)的主交聯(lián)反應(yīng)是順式1,2-結(jié)合產(chǎn)生的叔烯丙基氯引起的。硫化過(guò)程中氧化鋅與氯丁膠分子鏈反應(yīng),形成醚鍵交聯(lián)硫化。
—CH2Cl+ZnO→—CH2OCH2—+ZnCl2
此反應(yīng)在常溫下一般是難于進(jìn)行的,如放置兩年的試片中的膠膜仍溶于甲苯,說(shuō)明氧化鋅對(duì)氯丁橡膠室溫下沒(méi)有硫化作用,故常溫下氯丁膠的粘接作用主要是其膠的結(jié)晶能力強(qiáng)所致。為此,有人主張減少或取消氧化鋅,國(guó)外電器用氯丁膠黏劑不加入氧化鋅可以提高膠液的透明性。氧化鋅的較佳用量為4~5份,用于粘接聚氨酯泡沫塑料可減少至2份。實(shí)踐證明,氧化鋅對(duì)氯丁橡膠的抗老化性能有不良影響,但這種不良影響可因氧化鎂的加入而被克服,在氧化鋅5份的情況,使用4~8份氧化鎂可獲得良好的綜合效果。
5, 防老劑
氯丁橡膠含有不飽和鍵易老化,須加防老劑,對(duì)于使用壽命很短的鞋子,防老劑也可忽略。常用的防老劑D防老效果較好,但有致癌性,還會(huì)使膠片變色,應(yīng)盡量棄用。264防老效果也可以,且無(wú)污染性,還可采用防老劑ODA、KY405、防老劑RD、DFC34等。
6, 溶劑
溶劑型氯丁膠黏劑的黏度、干燥速度、黏性保持時(shí)間、施工性、成本、毒性、安全性、貯存穩(wěn)定性等都要與溶劑密切相關(guān),可說(shuō)溶劑是氯丁膠黏劑中不可缺少的重要組分。溶劑選擇合適與否,對(duì)氯丁膠黏劑的性能有決定性影響。單一的溶劑很難滿足膠液的綜合要求,混合溶劑體系具有增強(qiáng)溶劑能力、調(diào)節(jié)干燥速度、降低黏度、降低毒性、防止低溫凝膠、降低成本等優(yōu)點(diǎn)。以甲苯、120#汽油、環(huán)己烷、醋酸乙酯、正己烷等溶劑配成的混合溶劑較適實(shí)用,也有較好的綜合性能。下表為常用的混合溶劑體系
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