金属层与橡胶层粘接用耐高温胶粘剂使用工艺研究及分析.pdfVIP

科技论坛 ·53 · 金属层与橡胶层粘接用耐高温胶粘剂使用工艺研究及分析 袁宏达 （哈尔滨东安发动机（集团）有限公司，黑龙江 哈尔滨 150066） 摘 要：本文主要论述科研新品触变型改性双组份环氧胶粘剂XX609X 在我公司产品的使用工艺研究，重点分析在某产品中金属层与 橡胶层之间该胶粘剂在使用工艺参数下的粘接强度及研究材料强度检测试验方法。通过检测该环氧胶粘剂及橡胶层材料的材料设计指标及 实测值从而验证其使用性能；通过对该产品要求的金属材料、聚氨酯橡胶及环氧胶粘剂之间，采用不同的底材处理方法下的粘接强度比对试 验及不同试验方法下的材料性能比对，最终确定该胶粘剂在该产品生产研制过程中的粘接使用工艺和材料剪切强度试验方法。 关键词：金属产品；环氧胶粘剂；聚氨酯橡胶；粘接工艺 1概述 某产品铝合金壳体与其合金钢外箍之 间需要通过阻尼橡胶减震层实现柔性连 接，但由于受到工艺限制，该产品所要求采 用的聚氨酯橡胶胶料无法与金属壳体实现 热硫化粘接，所以通过研究论证后发现只 能将产品壳体和外箍的金属材料与聚氨酯 橡胶硫化胶片之间通过耐高温胶粘剂进行 图3梳型试片检测试样示意图 粘接，但之前国内无针对聚氨酯硫化胶片 1—15CrMnMoVA合金钢；2—XX-609X橡胶胶粘剂；3—7075铝合金；4—夹持区；5—剪切区 的特种专用胶粘剂。因此在对PU9185聚 氨酯硫化橡胶活性基团分析的基础上，通 过对环氧、聚氨酯、丙烯酸等不同种类胶粘 剂的粘接强度及使用工艺对比分析，最终 采用触变型改性双组份环氧胶粘剂 XX609X，以满足该零件设计时对材料的性 能指标和工艺使用要求。产品与外箍粘接 结构示意图见图1。 2试验方法及要求 2.1工艺研究试验 图4单搭接试片检测试样示意图 四板剪切粘接强度。试验方法：GB/T 1—15CrMnMoVA合金钢；2—XX-609X橡胶胶粘剂；3—7075铝合金 12830-2008《硫化橡胶或热塑性橡胶与刚 性板剪切模量和粘合强度的测定四板剪切》。 2.2.1梳型试片方法。试验方法：GB/T7124-2008《拉伸剪切强度 2.2材料粘接强度试验 的测定(刚性材料对刚性材料）》，本试验方法用于检测刚性材料对 刚性材料组搭接胶接件的拉伸剪切强度。 2.2.2单搭接试片方法。试验方法：HB 5164-1981《金属胶接拉 伸剪切强度试验方法》。 3数据及分析 工艺研究试验（四板剪切粘接强度）通过对该产品要求的 15CrMnMoVA合金钢及7075铝合金底材的进行不同的表面工艺处 理，包括干喷砂(100号砂)、湿喷砂(240号砂)、喷230钢丸、喷玻璃 丸，从而研究验证可以获得粘接强度最大的底材处理工艺。 4结论 4.1工艺研究试验可以看出，所有进行比对的表面处理工艺均 图1产品与外箍粘接结构示意图 满足该胶粘剂在常温下的粘接强度要求，但其中在100℃、130℃、