研究·开发弹性体C，H20IN09A—02—E2L5A，1S9T(01)M：3E8R~IC40S端羟基液体橡胶聚氨酯弹性体与金属粘接的研究胡少坤，陈继明(中国石油兰州石化公司研究院，甘肃兰州730060)摘要：端羟基液体橡胶聚氨酯弹性体为柔性材料，丁羟聚氨酯弹性体硬度比丁腈羟聚氨酯弹性体小，前者的拉伸强度比后者稍大．伸长率也大；其作为粘合剂与金属粘接时，金属表面在分别经过酸化、磷化，喷砂、清洗，喷砂、清洗、涂偶联剂(KH一550)3种方法处理，其中金属表面进行喷砂、清洗、涂覆偶联剂时粘接性能最好。关键词：端羟基液体橡胶；聚氨酯弹性体；表面处理中图分类号：TQ334．1文献标识码：A文章编号：1005—3174(2009)01—0038—03端羟基液体橡胶(主要是液体丁羟和液体丁1．2预聚体的制备腈羟)聚氨酯弹性体是国内应用比较广泛的聚氨将丁羟或丁腈羟液体橡胶在1051l0℃下抽酯弹性体之一，由于它既具有丁二烯长链的优异真空1h，降温至55~60℃加入TDI，在95℃反应柔韧性，又有优异的高强度、高伸长率、低永久变3～3．5h，取样分析预聚体中异氰酸酯的含量_3]。形的力学性能，卓越的耐油、耐磨、耐低温性能，还1．3端羟基液体橡胶聚氨酯弹性体试样制备过程有设备投资少、操作工艺简单、加工方便等特点，1．3．1拉伸强度及伸长率测试因此备受人们亲睐。它主要用于煤炭、机械、石将制得的预聚体中加入扩链剂及固化剂油、汽车、纺织等领域，如筛板、胶辊、密封圈、粘合(MOCA)L6]，搅拌均匀，并浇注成2mm厚的实剂、减震器、轴套、旋流分离器等产品。验片，完全固化后制成哑铃片，以备测试。影响端羟基液体橡胶聚氨酯弹性体与金属粘1．3．2粘接强度及剪切强度测试接的主要因素有胶料配方、金属表面处理等。本将制得的预聚体中加入扩链剂及固化剂(MO—文主要对端羟基液体橡胶聚氨酯弹性体与金属粘CA)，搅拌均匀，与直径为10rnlTl的圆形粘接强度接的性能进行探讨]。测试金属棒粘接并与宽12．5mm片状剪切强度测1实验部分试金属片粘接，待完全固化，以备测试]。1．4金属表面处理1．1主要原料金属表面首先进行喷砂处理，然后再用丙酮丁羟液体橡胶及丁腈羟液体橡胶：兰州石化进行清洗，待丙酮晾干后涂粘合剂，最好在常温下公司研究院；2，4一甲苯二异氰酸酯(TDI)：工业放置固化。品，甘肃银光化工有限公司；3，3一二氯一4，4一二1．5性能测试氨基二苯甲烷(MOCA)：工业品，苏州市湘园特粘接及剪切强度按GB／T7760一l995标准种精细化工有限公司；扩链剂2l1及偶联剂KH一进行测试。560均为市售。2结果与讨论收稿日期：2008～Og一26作者简介：胡少坤(1976～)，男，陕西乾县人，工程师，学2．1不同聚氨酯弹性体的拉伸强度及伸长率性能土．主要从事高分子材料的合成及应用研究工作。将制得的丁羟及丁腈羟聚氨酯弹性体哑铃片第1期胡少坤，等．端羟基液体橡胶聚氨酯弹性体与金属粘接的研究·39·在电子万能拉力试验机进行测试，其拉伸强度及表3金属表面不同的处理方式对聚氯酯弹性体性能的影响伸长率见表1。从表I可知，丁羟聚氨酯弹性体硬度比丁腈羟聚氨酯弹性体小。在23℃下丁腈羟弹性体的拉伸强度比丁羟弹性体稍大，伸长率酸洗、磷化无12．82反而小；在一4O。C下丁羟弹性体的拉伸强度比丁喷砂、清洗无16。82喷砂、清洗偶联剂KH一56025．82腈羟弹性体稍大，伸长率也大。这是因为在丁腈羟弹性体中由于含有较强极性基团一CN，硬段含3结论量高，增加了分子极性，所以拉伸强度高，因此使其伸长率较丁羟弹性体小L9]。(1)在丁腈羟与丁羟弹性体的拉伸强度与伸表1不同聚氨酯弹性体的拉伸强度及伸长率长率实验中，在常温23℃下，丁腈羟弹性体的拉伸强度比丁羟弹性体稍大，伸长率反而小；低温一4O℃下，丁羟弹性体的拉伸强度比丁腈羟弹性体稍大，伸长率也大[1“u]。(2)在丁腈羟与丁羟弹性体的粘接与剪切强度实验中，丁腈羟弹性体与金属的粘接及剪切强2．2不同聚氮酯弹性体与金属的粘接强度及度均比丁羟弹性体大。剪切强度性能(3)丁腈羟弹性体在金属表面经过喷砂、清为测定粘合剂与金属的粘接及剪切性能，常洗、涂覆偶联剂KH一560后，粘接强度和剪切强温下(23。C)，在NLW一1粘接剪切拉力试验机进度最高。行测试，其粘接及剪切强度见表2。从表2可知，丁腈羟弹性体与金属的粘接及剪切强度均比丁羟参考文献：弹性体大，这说明丁腈羟中含有极性基团一CN，[1]边洁，王威强，管从胜．表面预处理对PPS／FEP复合防腐涂与金属的粘接性更好。层结合强度的影响[J]．中国表面工