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      鈷鹽粘合劑粘合機理綜述

      鈷鹽粘合劑粘合機理綜述

      分類:
      行業新聞
      作者:
      鈷鹽粘合劑
      發布時間:
      2021/08/07 21:52
      【摘要】:
      鈷鹽粘合劑粘合機理綜述

      有機酸鈷鹽是橡膠與鍍黃銅或絲簾線專用粘合劑,可以單獨用于高性能鋼絲子午線輪胎、高負荷鋼絲膠管的制造,目前在國內外廣泛使用的鈷鹽品種有環烷酸鈷、硬脂酸鈷、新癸酸鈷和硼?;?/span>等幾種型:常用的環烷酸鈷(鈷含量:10-11%),硬脂酸鈷(鈷含量:9-10%),新癸酸鈷(鈷含量:20-21%),硼改性新癸酸(鈷含量22-23%)。

      促進粘合的機理:通常認為無論哪種有機鈷產品,起促進粘合作用的都是鈷離子。有鈷鹽的膠料在硫化之前,膠料與鍍黃銅之間只是存在簡單的接觸,而一旦膠料完成硫化,橡膠與鍍黃銅之間便形成了新的物質層, 特別是形成了金屬硫化物層,即不可計量的硫化亞銅層CuxS和硫化鋅層ZnS;其中只有硫化亞銅CuxS才是真正的粘合結構層。因為只有硫化亞銅CuxS才具有繼續反應的活性,它可以擴散到界面層并通過硫橋與橡膠硫化物Rub-Sx生成硫化亞銅-橡膠硫化物Cux—S—Sy—Rub形式的化學鍵合,即產生了橡膠與鍍黃銅的粘合反應。

      在橡膠與鍍黃銅的粘合鍵中并沒有鈷原子或羧基結構。有機鈷鹽中的二價鈷離子只是對活性硫化亞銅的生成起促進作用,即有機鈷鹽促進粘合的作用。在硫化溫度下,粘合反應與硫化反應必須協同進行。

      對于橡膠與鍍黃銅的粘合關鍵是控制硫化與粘合兩個反應的協同作用。主要控制因素如下:

       

      ①、控制硫磺量:

      在膠料中必須配加硫磺,以滿足硫化和粘合兩個反應對硫磺的需要,硫磺的配合量一般為5-7份。同時,還必須配用遲效性促進劑,否則會使硫化反應超前和過度,影響橡膠與鍍黃銅的化學鍵和,通常采用效性的次磺酰胺類促進劑。

       

      ②、控制硫化亞銅的生成速率:

      如果生成速度過快,活性硫化亞銅會繼續反應,生成二價的非活性硫化銅CuS,會直接影響橡膠與鍍黃銅的化學鍵和。要控制硫化亞銅的生成速率,反應選用合適的有機鈷鹽產品和配合量。由于不同鈷鹽的溶解性不同,釋放金屬鈷離子的速率也不同。通過測定130℃下各種鈷鹽在含有硫化體系助劑的甲基苯乙稀溶液中的溶解性和生成硫化銅的速率可知,不同鈷鹽釋放出鈷離子的速率也是不同的。

      各種鈷鹽的反應活性順序是

      硼?;?/strong>新癸酸鈷環烷酸鈷硬脂酸鈷。

      ③、控制黃銅鍍層的銅鋅比:

      銅原子化學性質活潑,鋼絲鍍純銅使生成硫化銅的反應劇烈,難于控制。黃銅中的鋅不僅與銅的合金(通常按7030)具有滿足作為橡膠用金屬骨架材料的動態性質,而且是銅的稀釋劑,可以調節黃銅的反應活性。所以對于不同的橡膠-鍍黃銅制品,選擇具有合適銅鋅比的鍍黃銅金屬骨架材料也是必要的。

       

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