[发明专利]氢化丁腈芳纶复合材料用粘合剂及其制备方法、使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种化工领域的粘合剂，具体讲涉及一种氢化丁腈芳纶复合材料专用粘合剂及其制备方法、使用方法。

背景技术

氢化丁腈橡胶与对位芳纶纤维复合材料（简称氢化丁腈芳纶复合材料）具有耐高温、耐油和耐化学介质腐蚀的特性，在公开的发明专利200410062207.8《氢化丁腈橡胶与对位芳纶纤维复合材料及其制备方法》没有提到此复合材料应用在耐油胶管或消防水带产品中的粘合方法，至今也未见专用于该复合材料的粘合剂的报道。该复合材料与纤维编织层的粘合非常困难，使用时需对纤维编织层材料表面进行处理，然而这种处理亦不能满足复合材料硫化粘结编织层的需要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种粘结性能优异、并且制备简单、使用方便的氢化丁腈芳纶复合材料用粘合剂及其制备方法、使用方法。

本发明的技术方案是：氢化丁腈芳纶复合材料用粘合剂的组分及配比如下：主体材料：100重量份的nipol DN502，活化材料：5～8重量份的氧化锌、1.5～2重量份的硬脂酸和1～2重量份的喹啉系防老剂RD，填充材料：10～20重量份的邻苯二甲酸二辛脂DOP、15～25重量份的沉淀法白炭黑255和10～20重量份的纳米钙，粘合体系：5～6重量份的粘合剂AS-88，硫化体系：1～1.5重量份的促进剂CZ、0.1～3重量份的TMTD-80和2～3重量份的硫磺S。

所述组分及配比的优选方案是：主体材料：100重量份的nipol DN502，活化材料：5～6重量份的氧化锌、1.5～2重量份的硬脂酸和1～2重量份的喹啉系防老剂RD，填充材料：10～20重量份的邻苯二甲酸二辛脂DOP、15～25重量份的沉淀法白炭黑255和10重量份的纳米钙，粘合体系：5重量份的粘合剂AS-88，硫化体系：1～1.5重量份的促进剂CZ、0.5～1重量份的TMTD-80和2～2.5重量份的硫磺S。进一步优选方案是：主体材料：100重量份的nipol DN502，活化材料：5重量份的氧化锌、1.5重量份的硬脂酸和1重量份的喹啉系防老剂RD，填充材料：20重量份的邻苯二甲酸二辛脂DOP、25重量份的沉淀法白炭黑255和10重量份的纳米钙，粘合体系：5重量份的粘合剂AS-88，硫化体系：1重量份的促进剂CZ、0.5重量份的TMTD-80和2重量份的硫磺S。

该粘合剂的制备方法操作步骤如下：（1）先将主体材料nipol DN502进行薄通塑炼15～30分钟；（2）加入活化材料，此时辊距保持2-3mm，温度40～60℃，混炼10～15分钟；（3）加入填充材料进行混炼5～10分钟；（4）加入粘合体系与硫化体系，混炼5～10分钟，然后薄通7～12次，打三角包3～5次，制成胶条。

所述步骤（3）中填充材料加入顺序为先加入白炭黑混炼均匀后再加邻苯二甲酸二辛脂DOP与纳米钙。

该粘合剂的使用方法是将制作好的粘合剂胶条使用冷喂料挤出机挤出涂覆在氢化丁腈芳纶复合材料基体上，以0.4Mpa的饱和蒸汽硫化30～80分钟，使氢化丁腈芳纶复合材料基体与编织层骨架粘合在一起。

所述的硫化时间优选为40-60分钟，饱和蒸汽温度145～155℃。

粘合剂AS-88是次甲基胺为母体的甲醛结予体与长碳连烷基苯类物质反应生成的化合物兼具甲醛给予体及甲醛接受体的双重功能。此机理的核心都是由反应后的粘合树脂与芳纶以化学键作用力来实现粘合。白炭黑因其粒子表面具有酸性硅烷醇结构，对此树脂体系生成起催化作用，其酸性延迟效果使硫化反应与粘合反应同步。由于氢化丁腈橡胶与对位芳纶纤维复合材料表面具有芳纶纤维和白炭黑结构，特别适合于间甲白粘合体系。通过此粘合体系，能够将此复合材料与编织层骨架（涤纶或尼龙编织层）粘合在一起。

本发明根据氢化丁腈橡胶与对位芳纶纤维复合材料的特性，通过大量实验筛选出的本发明粘合剂配比和制备方法，所制成的粘合剂粘结性能优异，能加强对氢化丁腈橡胶与对位芳纶纤维复合材料与编织层骨架的粘结。其由化学键形成的粘结力决定了此粘合剂能够在较严格的环境中使用而不失效，在高温与低温环境中都能保持良好的粘结，且不随产品使用频率增加而退化。本发明的粘合剂制备方法简单，工艺规范，使用方便，容易掌握，应用范围较广。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明。

粘合剂中各组分及其重量份如表1：

表1