缩略图

SBS对万能胶性能的影响

作者

刘黎 杨锋

广东三和控股有限公司 广东 中山 528429

摘要:本文主要探讨了苯乙烯系热塑性弹性体(SBS)对万能胶性能的多方面影响。通过对万能胶的粘度、初粘强度、拉伸剪切强度方面的分析,阐述了 SBS在万能胶中的重要作用以及其对万能胶性能的改善和局限性。

关键词:SBS;万能胶;万能胶性能

一、引言

万能胶作为一种广泛应用于各个领域的胶粘剂,其性能的优劣直接影响到粘接效果和使用寿命。SBS作为一种重要的高分子材料,近年来在万能胶中的应用越来越受到关注。本文旨在深入研究SBS对万能胶性能的影响,为万能胶的研发和应用提供理论依据。

二、实验材料与方法

(一)实验材料

萜烯树脂,工业级,恒丰石油化工有限公司、C9石油树脂,工业级,济南诺创化工有限公司、脂松香,工业级,厦门海钜化工有限公司。

SBS 701,工业级,英全化工股份有限公司、SBS LG411,工业级,苏州蒂轩塑料有限公司、SBS 792,工业级,中石化巴陵石油有限公司。

6#溶剂油,工业级,圣高(广州)新材料有限公司。乙酸乙酯,工业级,双信新材料有限公司。碳酸二甲酯,工业级,济南泽盛化工有限公司。

防老剂,长阳化工厂。

(二)实验设备

(1)保利GZ120S悬臂式恒速强力搅拌机。

(2)LJ- 1000拉力型机,广州市广材试验仪器有限公司。

(3)电子天平,天津市德安特传感技术有限公司。

(4)数显粘度计,邢台中德机械制造有限公司。

(三)实验步骤

2.3.1样品制备

将溶剂w(环保溶剂油)=48份、w(乙酸乙酯)=10份、w(碳酸二甲酯)=8份依次加入500ml的三口烧瓶中,再按照树脂w(萜烯树脂)=8份、w(C9石油树脂)=6份、w(脂松香)=9份放入三口烧瓶中搅拌35min,直至搅拌均匀。待溶解完全,将SBS根据正交实验方法,按表2加入,搅拌2至3小时,等SBS 溶解完全,最后加入防老剂,直至形成均匀的胶液。

2.3.2 粘度测定

1.先将数显粘度计调平、预热,确保其处于正常工作状态。

2.选择合适的转子安装好,将胶液温度调整至25℃,然后使用数显粘度计测定胶液粘度。

2.3.3初粘、拉伸强度测定

使用玻璃棒将制备好的胶液均匀涂布在经过严格清洁和表面处理(如打磨、脱脂)的测试样片(桦木)上,控制胶层厚度在0.2-0.5mm 范围内。

等待胶膜稍干不粘手贴合加压后,置于通风良好、温度为 25℃、相对湿度为 50%的标准环境中固化。固化30min后使用试验压力机进行拉伸剪切强度测试,测试结果为初粘强度。固化48h后使用试验压力机进行拉伸剪切强度测试,测试结果为拉伸剪切强度。

三、结果与分析

3.1 SBS对粘度、初粘强度、拉伸剪切强度影响

3.2 数据分析

粘度达到峰值时,SBS LG411添加量最多。

初粘强度和拉伸剪切强度达到峰值时,SBS 701、SBS 729、SBS LG411添加量最多。

单独分析初粘强度与SBS添加量的关系,可看出初粘强度变化趋势符合SBS 729添加量变化趋势。单独分析拉伸剪切强度与SBS添加量关系,可看出拉伸剪切强度变化趋势符合SBS 701添加量变化趋势。

由此可得,SBS 701对万能胶拉伸剪切强度影响较大,SBS 701添加量越多,万能胶拉伸剪切强度越大。

SBS 792对万能胶初粘强度影响较大,SBS 792添加量越多,万能胶初粘强度越大。

SBS LG411对万能胶胶液粘度影响较大,SBS LG411添加量越多,胶液粘度越高。

3.3 原因分析

3.3.1 初粘强度

SBS 的分子结构中,丁二烯段具有橡胶的柔性,使万能胶在粘贴初期能够迅速与被粘物表面形成良好的接触和粘附,从而表现出较强的初粘力。当选择不同分子量及分子构型的 SBS,就可以调节万能胶的初粘强度,从而能更好的迎合市场的需要。与增粘树脂等添加剂配合使用时,SBS可和它们相互作用,进一步改善初粘情况,增粘树脂能增强其粘性,使初粘表现更佳。

3.3.2拉伸剪切强度

SBS 的分子结构中,其苯乙烯嵌段提供刚性,丁二烯嵌段带来柔韧性,合理的嵌段比例能使材料兼具一定强度与韧性,提升拉伸剪切强度。比如适当增加丁二烯嵌段占比,可增强材料的弹性形变能力,在受拉伸剪切力时更好地分散应力,进而提高强度。

3.3.3粘度

分子量越高,SBS分子链越长、链间相互缠结程度越大,分子间的内摩擦力就越强,相应地会使体系的粘度升高;反之,分子量低时,粘度相对较低。

四、结论

SBS 对万能胶的性能有着多方面的影响。在粘度方面,SBS 可以调节万能胶的粘度,低粘度的万能胶适用于喷涂、刷涂等施工方式,能够快速涂布均匀;高粘度的万能胶则更适用于一些需要厚涂或对粘接强度要求较高的场合。在初粘强度和拉伸剪切强度方面,SBS(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物),其结构的特殊性为初粘和拉伸剪切强度提供了有力支持。综合来看,SBS 在万能胶中具有重要的应用价值,但在使用过程中也需要根据具体的应用需求,合理选择 SBS 的类型和用量,以充分发挥其优势,同时尽量减少其局限性带来的影响。

参考文献

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