一种氟塑料与橡胶的粘合方法技术

本发明专利技术涉及一种氟塑料与橡胶的粘合方法，包含如下步骤：(1)将催化剂、处理剂和溶剂配制成处理液；(2)将表面清洁的氟塑料置于处理液中，在70‑140℃温度下处理1‑30min，然后取出清洗后晾干；(3)将处理后的氟塑料与橡胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。与现有技术相比，本发明专利技术的粘合方法解决了氟塑料与橡胶的粘合问题，方法简单、适用性广，不影响橡胶性能，同时对于氟塑料与橡胶的粘合效果好，粘合强度高。

A bonding method of fluoroplastics and rubber

The invention relates to a bonding method of fluoroplastics and rubber, which includes the following steps: (1) a catalyst, a treatment agent and a solvent are prepared into a treatment solution; (2) the fluoroplastics which are cleaned on the surface are placed in the solution, and the 1 30min is treated at the temperature of 70 and 140 C, and then dried after cleaning; (3) the treated fluoroplastics and rubber are combined. Together, adhesion is achieved during rubber vulcanization. Compared with the existing technology, the adhesive method of the invention solves the problem of adhesive bonding between fluoroplastics and rubber. The method is simple, wide applicable and does not affect the rubber performance. At the same time, the bonding effect of fluoroplastics and rubber is good, and the bonding strength is high.

【技术实现步骤摘要】
一种氟塑料与橡胶的粘合方法
本专利技术涉及一种氟塑料与橡胶的粘合方法，属于塑料改性

技术介绍
氟塑料是塑料的一个重要品种，氟塑料是部分或全部氢被氟取代的链烷烃聚合物。氟塑料自从问世以来，由于其具有优异的介电性能和耐化学腐蚀、耐高低温、防水、低摩擦系数、良好的自润滑性等性能而广受关注，目前已开发出多个品种，包括聚四氟乙烯PTFE、四氟乙烯/六氟丙烯/偏氟乙烯共聚物THV、聚偏氟乙烯PVDF、乙烯/四氟乙烯共聚物ETFE、三氟氯乙烯/乙烯共聚物ECTFE、四氟乙烯/全氟(正)丙基乙烯基醚共聚物PFA和聚氟乙烯PVF等，已广泛应用于化工、电子、电气、航空航天、半导体、机械、纺织、建筑、医药、汽车等工业领域。随着经济技术的快速发展，人们越来越重视多种材料的复合使用，以获得更加优异综合的性能。在橡胶工业方面，单独使用橡胶生产的胶管、密封件等已不能满足日益变化的工作环境需要，因此复合橡胶的研发已成为必要。而氟塑料凭借其优异的耐油、耐化学品、耐高低温等性能，在橡胶胶管、密封件等领域的应用越来越受到人们的重视。但氟塑料的难粘性成为了氟塑料与橡胶粘合的主要问题。为了改善氟塑料与橡胶的粘合问题，目前已有多种方法被提出。如CN102146173A公开了一种与氟树脂或氟橡胶粘接的丁腈橡胶及作为燃油管的应用；橡胶的配方的组份为丁腈橡胶生胶、氧化镁、氢氧化钙、硬脂酸、防老剂RD、防老剂NBC、古马隆、粘合剂Ricobond2031、快压出碳黑N550、高耐磨碳黑N330、白碳黑、偏苯三酸三辛酯、液体丁腈橡胶26、硫磺、促进剂CZ和促进剂TMTD。该方法通过在橡胶中添加粘合剂，从而与氟塑料进行粘合。但此方法工艺复杂，适用橡胶单一，影响橡胶性能，并且与氟塑料的粘合强度有待提高。因此，研发一种工艺简单且适用性广，不影响橡胶性能，同时能够保证氟塑料与橡胶均匀粘合的粘合方法势在必行。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种氟塑料与橡胶的粘合方法，本专利技术方法工艺简单且粘合效果好。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种氟塑料与橡胶的粘合方法，包含如下步骤：(1)将催化剂、处理剂和溶剂配制成处理液；(2)将表面清洁的氟塑料置于处理液中，在70-140℃温度下处理1-30min，然后取出清洗后晾干；(3)将处理后的氟塑料与橡胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。进一步地，所述氟塑料选自THV氟塑料、PVDF氟塑料、PVF氟塑料、ETFE氟塑料或ECTFE氟塑料中的任意一种。进一步地，所述溶剂选自乙醇、甲苯、二甲苯、乙酸丁酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、三氟丙基甲基环三硅氧烷或八甲基环四硅氧烷中的任意一种。优选八甲基环四硅氧烷。进一步地，所述催化剂选自1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯、1,5-二氮杂二环[4,3,0]九碳-5-烯、1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]十碳-5-烯或7-甲基-1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]十碳-5-烯中的任意一种或至少2种的组合。更进一步地，所述催化剂优选1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯。1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯，简称DBU，无色或淡黄色液体，具有强碱性，在有机合成中常用作催化剂、配体及弱亲核性碱，其参与反应的特点是反应条件温和、副反应少，产物转化率高，产物选择性专一。进一步地，所述处理剂选自环氧氯丙烷、三烯丙基异氰脲酸酯、烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯酸缩水甘油酯或苯基缩水甘油醚中的任意一种或至少2种的组合。更进一步地，所述处理剂优选环氧氯丙烷和三烯丙基异氰脲酸酯组合，所述环氧氯丙烷在处理液中的含量为0.1-4wt％，所述三烯丙基异氰脲酸酯在处理液中的含量为0.1-4wt％。进一步地，处理液中，所述催化剂的含量为0.2-6wt％，所述处理剂的含量为0.2-8wt％。进一步地，所述橡胶选自硅橡胶、氟硅橡胶、氟橡胶、丁腈橡胶、氢化丁腈橡胶、氯磺化聚乙烯橡胶或氯丁橡胶中的任意一种。进一步地，将处理后的氟塑料置于乙醇中清洗2-10min。进一步地，将处理后的氟塑料与橡胶复合在一起过程中所述橡胶为采用常规配方的混炼橡胶，所述混炼橡胶切成片状与处理后的氟塑料复合在一起。进一步地，橡胶硫化过程为常规硫化过程，处理后的氟塑料与混炼橡胶在橡胶硫化过程中实现粘合。本专利技术在处理液中处理氟塑料，溶剂可使催化剂和处理剂均匀分散，催化剂催化氟塑料脱去氟化氢后与处理剂上的环氧基团或双键产生化学接枝作用，进而与橡胶发生化学交联，以化学键的作用粘合在一起，粘合强度高。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术通过配置处理液处理氟塑料后与橡胶粘合的方法，工艺简单，对氟塑料和橡胶的适用性广，并且不影响橡胶性能，同时氟塑料与橡胶的粘合效果好，粘合强度高。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1⑴将2g1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯、2g环氧氯丙烷、1g三烯丙基异氰脲酸酯和100g八甲基环四硅氧烷混合均匀，配制成处理液；⑵将表面清洁的THV氟塑料置于处理液中，在120℃温度下处理5min，然后取出置于乙醇中清洗5min后晾干；⑶将处理后的THV氟塑料与片状的丁腈橡胶混炼胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。实施例2⑴将2g1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯、3g环氧氯丙烷、2g烯丙基缩水甘油醚和100gN，N-二甲基乙酰胺混合均匀，配制成处理液；⑵将表面清洁的PVDF氟塑料置于处理液中，在130℃温度下处理15min，然后取出置于乙醇中清洗6min后晾干；⑶将处理后的PVDF氟塑料与片状的丁腈橡胶混炼胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。实施例3⑴将1g1,5-二氮杂二环[4,3,0]九碳-5-烯、2g环氧氯丙烷、2g三烯丙基异氰脲酸酯和100g八甲基环四硅氧烷混合均匀、配制成处理液；⑵将表面清洁的THV氟塑料置于处理液中，在110℃温度下处理5min，然后取出置于乙醇中清洗4min后晾干；⑶将处理后的THV氟塑料与片状的氟硅橡胶混炼胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。实施例4⑴将2g1,5-二氮杂二环[4,3,0]九碳-5-烯、1g环氧氯丙烷、2g甲基丙烯酸缩水甘油酯和100gN，N-二甲基甲酰胺混合均匀、配制成处理液；⑵将表面清洁的PVDF氟塑料置于处理液中，在100℃温度下处理20min，然后取出置于乙醇中清洗7min后晾干；⑶将处理后的PVDF氟塑料与片状的氟橡胶混炼胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。实施例5⑴将1g1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]十碳-5-烯、3g环氧氯丙烷、2g苯基缩水甘油醚和100g八甲基环四硅氧烷混合均匀，配制成处理液；⑵将表面清洁的ETFE氟塑料置于处理液中，在130℃温度下处理10min，然后取出置于乙醇中清洗5min后晾干；⑶将处理后的ETFE氟塑料与片状的氢化丁腈橡胶混炼胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。实施例6⑴将3g1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]十碳-5-烯、2g环氧氯丙烷、2g三烯丙基异氰脲酸酯和100gN，N-二甲基乙酰胺混合均匀，配制成处理液；⑵将表面清洁的ETFE氟塑料置于处理液中，在120℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氟塑料与橡胶的粘合方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)将催化剂、处理剂和溶剂配制成处理液；(2)将表面清洁的氟塑料置于处理液中，在70‑140℃温度下处理1‑30min，然后取出清洗后晾干；(3)将处理后的氟塑料与橡胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。

【技术特征摘要】
1.一种氟塑料与橡胶的粘合方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)将催化剂、处理剂和溶剂配制成处理液；(2)将表面清洁的氟塑料置于处理液中，在70-140℃温度下处理1-30min，然后取出清洗后晾干；(3)将处理后的氟塑料与橡胶复合在一起，在橡胶硫化过程中实现粘合。2.根据权利要求1所述的一种氟塑料与橡胶的粘合方法，其特征在于，所述氟塑料选自THV氟塑料、PVDF氟塑料、PVF氟塑料、PVF氟塑料、ETFE氟塑料或ECTFE氟塑料中的任意一种。3.根据权利要求1所述的一种氟塑料与橡胶的粘合方法，其特征在于，所述溶剂选自乙醇、甲苯、二甲苯、乙酸丁酯、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜、三氟丙基甲基环三硅氧烷或八甲基环四硅氧烷中的任意一种。4.根据权利要求1所述的一种氟塑料与橡胶的粘合方法，其特征在于，所述催化剂选自1,8-二氮杂二环[5,4,0]十一碳-7-烯、1,5-二氮杂二环[4,3,0]九碳-5-烯、1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]十碳-5-烯或7-甲基-1,5,7-三氮杂二环[4,4,0]十碳-5-烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：管涌，郑安呐，许祥，李想，危大福，杨芮，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31