專利名稱：一種氫化丁腈膠管粘合劑及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及一種氫化丁腈膠管粘合劑及制備方法。
背景技術(shù)：
氫化丁腈橡膠是由丁腈橡膠進(jìn)行特殊加氫處理而得到的一種高度飽和的彈性體。 氫化丁腈橡膠具有良好耐油性能(對燃料油、潤滑油、芳香系溶劑耐抗性良好)；并且由于其高度飽和的結(jié)構(gòu)，使其具良好的耐熱性能，優(yōu)良的耐化學(xué)腐蝕性能(對氟利昂、酸、堿的具有良好的抗耐性)，優(yōu)異的耐臭氧性能，較高的抗壓縮永久變形性能；同時氫化丁腈橡膠還具有高強(qiáng)度、高耐磨性能等特點。由于其優(yōu)異的性能特點很適用于水帶的橡膠涂覆層，但因其與帶坯纖維層的粘結(jié)性能不夠好，故需要制備一種高性能粘合劑來滿足氫化丁腈膠管與帶坯纖維層的粘結(jié)。目前，橡膠粘合劑方面的研究已有多項成果。例如中國專利公開號 CN1639292《粘合劑組合物和將織物粘著到乙丙三元橡膠上的方法》公開了一種改進(jìn)的粘合劑組合物，和在橡膠制品如傳動帶的制造中，將織物增強(qiáng)元件粘著到橡膠，其中粘合劑組合物包括氫化丁苯橡膠、羧化氫化丁苯橡膠、氫化丁腈橡膠、羧化氫化丁腈橡膠、氯磺化聚乙烯或其共混物的膠乳；馬來化液體聚丁二烯的半酯的水溶液，和任選地最多約15%重量在水溶液內(nèi)的碳黑。已發(fā)現(xiàn)，各成分的這種組合導(dǎo)致實現(xiàn)織物對橡膠膠料配方的優(yōu)良粘著的組合物。粘合劑組合物顯示出優(yōu)良的耐熱性和冷撓曲性，同時維持織物橡膠界面的粘合劑粘結(jié)。但此種粘合劑的工藝比較復(fù)雜，且固化溫度高，對設(shè)備條件要求也較高，相對纖維材料的選擇、匹配度要求均較為嚴(yán)格，不適宜用于水帶的制作。中國專利公開號CN1694937《硫化型粘合劑組合物》公開了一種硫化型粘合劑組合物，包含100重量份酚亞二甲苯基樹脂或酚聯(lián)苯樹脂、10 1，000重量份甲階酚醛樹脂型酚樹脂、0 1，000重量份線型酚醛清漆型酚樹脂、10 1，000重量份未硫化丁腈橡膠和 10 500重量份氯化聚乙烯，能有效涂布在腈含量18 48%的(氫化)丁腈橡膠上，即使將其長期暴露直至浸在諸如flon氣體、聚亞烷基二醇、水等各種低溫液體中也具有對粘性降低的抑制作用。但因為是酚醛樹脂，熱固型膠粘劑，其膠粘層較硬，沒有韌性，因此也不適合用于水帶膠管的粘合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氫化丁腈膠管粘合劑。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
一種氫化丁腈膠管粘合劑，含有如下組分主料氫化丁腈橡膠5(Γ60重量份，活化劑 氧化鋅3飛重量份、硬脂酸0. 25、. 5重量份；填充劑增粘樹脂5. 5飛重量份、納米碳酸鈣 20^40重量份，交聯(lián)體系硫磺0. 5^3重量份、TMTD促進(jìn)劑0. 5^3重量份、促進(jìn)劑CZ0. 5^3重量份，溶劑氯化有機(jī)物、甲苯或丙酮。
3
本發(fā)明粘合劑優(yōu)選含有如下組分主料氫化丁腈橡膠56 58重量份，活化劑氧化鋅壙4. 5重量份、硬脂酸0. 25、. 3重量份；填充劑增粘樹脂5. 5飛重量份、納米碳酸鈣 25 30重量份，交聯(lián)體系硫磺1. 5 2重量份、TMTD促進(jìn)劑廣1. 5重量份、促進(jìn)劑CZ0. 5 2重量份，溶劑氯化有機(jī)物和甲苯或丙酮。其中，所述的交聯(lián)體系中三種物質(zhì)的重量比為S =CZ :TT=1. 0 :1. 0 :2. 0。所述的氯化有機(jī)物為二氯乙烷。本發(fā)明氫化丁腈膠管粘合劑的制備方法，首先將主料在4(T50°C進(jìn)行塑煉，7 15 分鐘后，膠料充分包輥后加入活化劑和填充劑進(jìn)行混煉，輥筒溫度保持在40-6(TC，待混煉膠顏色均勻，表面光滑后，加入交聯(lián)體系薄通2、次，出成膠條，將混煉好的膠條切碎并用溶劑盡快打漿。其中，所述的主料為氫化丁腈橡膠5(Γ60重量份，優(yōu)選56 58重量份，活化劑為氧化鋅3飛重量份優(yōu)選4 4. 5重量份、硬脂酸0. 25、. 5重量份優(yōu)選0. 25、. 3重量份；填充劑為增粘樹脂5. 5飛重量份優(yōu)選5. 5飛重量份、納米碳酸鈣2(Γ40重量份優(yōu)選25 30重量份， 交聯(lián)體系為硫磺0. 5^3重量份優(yōu)選1. 5^2重量份、TMTD促進(jìn)劑0. 5^3重量份優(yōu)選廣1. 5重量份、促進(jìn)劑CZ0. 5^3重量份優(yōu)選0. 5^2重量份，溶劑為氯化有機(jī)物和甲苯或丙酮，氯化有機(jī)物優(yōu)選二氯乙烷。所述的交聯(lián)體系中三種物質(zhì)的重量比為S =CZ =TMTD=L 0 :1. 0 :2. 0。所述的增粘樹脂可在混煉時加入，也可在打漿時直接加入溶液內(nèi)。所述的打漿采用混合溶劑，先用氯化有機(jī)物溶解膠粒，然后加入甲苯或丙酮稀釋成各種濃度的膠液；或者先用氯化有機(jī)物浸泡膠粒4-6小時，待膠粒溶脹后開始攪拌，再加入甲苯或丙酮稀釋成各種濃度的膠液。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明粘合劑主要應(yīng)用在氫化丁腈橡膠消防水帶的制作中， 具有優(yōu)異的粘合性能、耐高溫、耐磨性能，當(dāng)火場溫度達(dá)到600°C以上時仍保持水帶內(nèi)外層的緊密粘合。該粘合劑的制備方法工藝簡單、原料易得，對設(shè)備無特殊要求，有利于大規(guī)模
工業(yè)生產(chǎn)。


圖1經(jīng)本發(fā)明粘合劑粘合的膠管試樣耐受600°C高溫后的照片。
具體實施例方式實施例1
氫化丁腈膠管粘合劑配方1 氫化丁腈橡膠56重量份，活化劑氧化鋅4重量份、硬脂酸0. 25重量份；填充劑增粘樹脂5. 5重量份、納米碳酸鈣25重量份，交聯(lián)體系硫磺6重量份、TMTD促進(jìn)劑1重量份、促進(jìn)劑CZ 2重量份，溶劑二氯乙烷和甲苯。氫化丁腈膠管粘合劑配方2 氫化丁腈橡膠56重量份，活化劑氧化鋅4重量份、 硬脂酸0. 25重量份；填充劑增粘樹脂5. 5重量份、納米碳酸鈣25重量份，交聯(lián)體系硫磺 2重量份、TMTD促進(jìn)劑1重量份、促進(jìn)劑CZ 2重量份，溶劑二氯乙烷和甲苯。氫化丁腈膠管粘合劑配方3 氫化丁腈橡膠56重量份，活化劑氧化鋅4重量份、 硬脂酸0. 25重量份；填充劑增粘樹脂5. 5重量份、納米碳酸鈣25重量份，交聯(lián)體系硫磺0. 5重量份、TMTD促進(jìn)劑1重量份、促進(jìn)劑CZ 0. 5重量份，溶劑二氯乙烷和甲苯。將氫化丁睛橡膠在45°C進(jìn)行塑煉，10分鐘后，膠料充分包輥后加入活化劑，填充劑進(jìn)行混煉，輥筒溫度保持在40-60°C，不超過70°C，掌握低容量，小輥距的原則，操作時緊湊，控制不當(dāng)會給粘合劑質(zhì)量帶來不良影響。待混煉膠顏色均勻，表面光滑后，加入交聯(lián)體系薄通3次，出成厚1mm，寬IOmm的膠條。將混煉好的膠條切碎并盡快溶解?；鞜捘z停放時間過長，會影響溶解性能。打漿在帶攪拌的容器中進(jìn)行。采用混合溶劑時，應(yīng)先用二氯乙烷將混煉膠溶解，然后加甲苯使膠濃度分別為25%和15%。當(dāng)用低速攪拌機(jī)制備低粘度膠液時如，先用二氯乙烷溶劑浸泡，4-6小時溶脹后開始攪拌，再緩緩加入甲苯將膠稀釋成所需濃度。實施例2
將實施例1制備好的3種粘合劑，按如下方法使用將編織好的帶坯，從一定濃度的膠液中穿過，調(diào)節(jié)速度以保證帶坯可以充分涂好粘合劑。然后帶坯經(jīng)過一個溫度控制在80°C 左右長度為5米的烘道，此時帶坯膠液中溶劑揮發(fā)掉809Γ90%，再經(jīng)過室溫中2 3小時的晾置，可徹底干燥。然后帶坯穿到膠管外層，貼合在一起，使用蒸汽對膠管和粘合劑進(jìn)行熱硫化，使帶坯和膠管牢牢粘合在一起。粘合性能測試標(biāo)準(zhǔn)按GBT2790測試，結(jié)果見表1
表Iy
組別。S5方k0己方>配方知’
150 赦度3 OK 25mm*146K 25mm^'65K 25mm^‘
-50 ^'40K 2Smrn^5SN 25mm^"7ZN 25ηπη^‘
硫化體系配方 1_S/CZ/TMTD=3. 0/1. 0/0. 5 ；配方 2- S/CZ/TMTD=2. 0/0. 8/1. 0;配方 3- S/CZ/TMTD=1. 0/1. 0/2. 0。由表1可知對于本發(fā)明氫化丁腈橡膠粘合劑，配方3的有效硫化體系能夠充分硫化其微量的雙鍵，使膠黏劑性能達(dá)到最佳，從而保證了粘結(jié)性能最優(yōu)。將按照配方3制備的粘合劑粘合的膠管試樣置于600°C高溫爐中，如上圖1所示， 其表面局部已被燙傷，但輸水性能未受影響。按GBT2790測試膠管與帶坯骨架的粘合力，結(jié)果見表2
類別‘放置15秒一放置1分鐘^放置5分鐘Ρ粘結(jié)力、-25mni' 保持率?！? "Μ·.， 100° - 6&+， 94°^61. +， S50w ‘
表2結(jié)果表明以此膠黏劑粘結(jié)的膠管與骨架編織層，在600°C條件下保持5分鐘以上，粘結(jié)力能夠保持80%以上，滿足此類產(chǎn)品的應(yīng)用要求。
權(quán)利要求
1.一種用于氫化丁腈膠管的粘合劑，其特征在于含有如下組分主料氫化丁腈橡膠5(Γ60重量份，活化劑氧化鋅3飛重量份、硬脂酸0. 25、. 5重量份；填充劑增粘樹脂 5. 5飛重量份、納米碳酸鈣2(Γ40重量份，交聯(lián)體系硫磺0. 5 3重量份、TMTD促進(jìn)劑0. 5飛重量份、促進(jìn)劑CZ 0. 5^3重量份，溶劑氯化有機(jī)物、甲苯或丙酮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其特征在于含有如下組分主料氫化丁腈橡膠 56^58重量份，活化劑氧化鋅壙4. 5重量份、硬脂酸0. 25、. 3重量份；填充劑增粘樹脂 5. 5飛重量份、納米碳酸鈣25 30重量份，交聯(lián)體系硫磺1. 5 2重量份、TMTD促進(jìn)劑廣4重量份、促進(jìn)劑CZ 0. 5 2重量份，溶劑氯化有機(jī)物和甲苯或丙酮。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粘合劑，其特征在于所述的交聯(lián)體系中三種物質(zhì)的重量比為 S =CZ TMTD=L 0:1.0 :2. 0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的粘合劑，其特征在于所述的氯化有機(jī)物為二氯乙烷。
5.權(quán)利要求1所述的氫化丁腈膠管粘合劑的制備方法，其特征在于首先將主料在 4(T50°C進(jìn)行塑煉，7 15分鐘后，膠料充分包輥，然后加入活化劑和填充劑進(jìn)行混煉，輥筒溫度保持在40-60°C，待混煉膠顏色均勻，表面光滑后，加入交聯(lián)體系薄通2、次，出成膠條， 將混煉好的膠條切碎并用溶劑盡快打漿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于所述的主料為氫化丁腈橡膠5(Γ60重量份，活化劑為氧化鋅;Γ5重量份、硬脂酸0. 25、. 5重量份；填充劑為增粘樹脂5. 5飛重量份、納米碳酸鈣2(Γ40重量份，交聯(lián)體系為硫磺0. 5^3重量份、TMTD促進(jìn)劑0. 5^3重量份、 促進(jìn)劑CZ0. 5^3重量份，溶劑為氯化有機(jī)物和甲苯或丙酮。
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料為氫化丁腈橡膠56 58重量份，活化劑為氧化鋅壙4. 5重量份、硬脂酸0. 25、. 3重量份；填充劑為增粘樹脂5. 5飛重量份、納米碳酸鈣25 30重量份，交聯(lián)體系為硫磺1. 5 2重量份、TMTD促進(jìn)劑廣1. 5重量份、 促進(jìn)劑CZ0. 5^2重量份，溶劑為二氯乙烷和甲苯或丙酮。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的制備方法，其特征在于所述的交聯(lián)體系中三種物質(zhì)的重量比為 S :CZ :TT=1. 0 :1. 0 :2. 0。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述的增粘樹脂可在混煉時加入，也可在打漿時直接加入溶液內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于所述的打漿采用混合溶劑，先用氯化有機(jī)物溶解膠粒，然后加入甲苯或丙酮；或者先用氯化有機(jī)物浸泡膠粒4-6小時，待膠粒溶脹后開始攪拌，再加入甲苯或丙酮。
全文摘要
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，公開了一種氫化丁腈膠管粘合劑及制備方法。該粘合劑含有主料氫化丁腈橡膠50~60重量份，活化劑氧化鋅3~5重量份、硬脂酸0.25~0.5重量份；填充劑增粘樹脂5.5~6重量份、納米碳酸鈣20~40重量份，交聯(lián)體系硫磺0.5~3重量份、TMTD促進(jìn)劑0.5~6重量份、促進(jìn)劑CZ0.5~3重量份，溶劑氯化有機(jī)物、甲苯或丙酮。首先將主料進(jìn)行塑煉，膠料充分包輥，然后加入活化劑和填充劑進(jìn)行混煉，接著加入交聯(lián)體系薄通2~4次，出成膠條，將混煉好的膠條切碎并用溶劑盡快打漿。本發(fā)明粘合劑主要應(yīng)用在氫化丁腈橡膠消防水帶的制作中，具有優(yōu)異的粘合性能、耐高溫、耐磨性能。
文檔編號C09J11/06GK102433086SQ20101029630
公開日2012年5月2日 申請日期2010年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者毛秋, 沙月華, 陳婷婷 申請人:泰州五行消防水帶有限公司