一种胶粘剂及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种胶粘剂及其使用方法，该胶粘剂包括按重量份计的以下组分：改性环氧树脂100份、邻苯二甲酸二丁酯10份、聚硫橡胶20‑30份、聚酰胺固化剂20‑30份和气相二氧化硅20‑40份。该胶粘剂具有触变性，涂刷胶层厚度在4mm以下不会发生流动，便于涂胶施工操作。可在室温下发生反应，过程无需加热，使用便捷，且与橡胶基材具有较好的粘接性能，其各项材料本体性能指标及工艺性能良好，可以有效确保固体火箭发动机装药燃烧室大型绝热层之间的粘接，相容性好，可实现常温固化，固化时间可调节。

【技术实现步骤摘要】
一种胶粘剂及其使用方法
本专利技术属于固体火箭发动机制造
，具体涉及一种胶粘剂及其使用方法。
技术介绍
装药燃烧室的粘接界面结构分别为壳体与绝热层、绝热层与绝热层、绝热层与衬层、衬层与药柱等。界面脱粘会导致发动机燃烧工作时推进剂燃面瞬间增大，壳体压力剧增，严重时发生爆炸，导致试验失败。大型发动机的橡胶基绝热层之间的粘接尤为重要，在使用过程中会受到极大的剪切力作用，采用了聚酯、聚氨酯等胶黏剂都无法满足使用要求，常规固化的环氧胶黏剂，涂刷之后竖直放置时会流动，或者流动性能满足时粘接强度达不到要求，因此，获得一种常温固化，具有较高韧性，保证大型绝热层之间的有效粘接的触变型胶黏剂是非常重要的。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种胶粘剂及其使用方法，确保橡胶基绝热层界面之间常温粘接得到有效保障。本专利技术所采取的技术方案是，一种胶粘剂，包括按重量份计的以下组分：改性环氧树脂100份、邻苯二甲酸二丁酯10份、聚硫橡胶20-30份、聚酰胺固化剂20-30份和气相二氧化硅20-40份。进一步地，所述改性环氧树脂为E54；聚硫橡胶为JLY-121；聚酰胺固化剂为200#。进一步地，所述胶粘剂的室温固化时间为120h～168h，室温温度在20℃～25℃，采用该胶粘剂涂刷胶层厚度在4mm以下不发生流动。本专利技术还涉及所述胶粘剂的使用方法，包括以下步骤：1)控制称量及混合的环境温度为22±6℃，湿度≤75％；采用混合机进行混合，混合前运行设备，避免桨叶与混合机内壁接触，混合锅提前降温；2)先将邻苯二甲酸二丁酯、聚硫橡胶加入混合锅中，然后将聚酰胺固化剂加入锅中，再加入部分白炭黑，混合均匀后停机；3)加入剩下白炭黑，混合均匀后停机；最后加入改性环氧树脂，混合均匀后停机，出料；4)对粘贴部位外表面进行清理，晾干后，对表面进行防护，再涂刷步骤3)所得的胶，厚度为4mm，涂刷时间在30min以内；最后将粘接部位对接，固化即可完成粘接。进一步地，步骤2)和3)中，每次混合时，混合机转速为25～30r/min，混合时间为5±2min；最后一次。进一步地，步骤2)和3)中，每次加入原料混合并停机后进行清锅，具体是清理桨叶，并将混合锅锅底的胶铲起，避免底部混合不匀。进一步地，最后一次清锅后，进行再次混合，混合时间为3-7min。进一步地，混合过程中及混合后，注意散热，料温≤40℃。进一步地，出料之前进行检测，将胶料涂覆在橡胶条上，竖直放置10min以上，产生流动则继续混合；否则进行出料。本专利技术还涉及所述的胶粘剂或者所述的方法在固体火箭发动机装药燃烧室绝热层之间的粘接用途。本专利技术提供的胶粘剂具有触变性，涂刷胶层厚度在4mm以下不会发生流动，便于涂胶施工操作。而环氧树脂和聚酰胺固化剂可以在室温下发生反应，过程无需加热，使用便捷，且与橡胶基材具有较好的粘接性能，抗剪强度高。本专利技术中的胶粘剂涂刷后竖直放置1h内，涂刷厚度在2-6mm时不产生流挂，但涂刷2h内在外力作用下可产生流动，粘接强度满足要求。抗拉强度为4-10MPa；延伸率在60-130％，扯离强度＞2.5MPa，剪切强度＞1.5MPa，剥离强度＞3N/mm，烧蚀率≤0.3mm/s。其各项材料本体性能指标及工艺性能良好，可以有效确保固体火箭发动机装药燃烧室大型绝热层之间的粘接，相容性好，可实现常温固化，固化时间可调节。具体实施方式下面结合实施例来进一步说明本专利技术，但本专利技术要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。一、胶粘剂配方及涂刷后的性能。实施例1-4中的胶粘剂配方及涂刷后的性能具体见下表1，其份量为重量份。表1二、胶粘剂的使用方法1、准备使用前必须观察材料颜色是否正常，是否有结块及团聚现象，气相二氧化硅烘干；称量，环境温度控制为(22±6)℃，湿度≤75％。混合，环境温度控制为(22±6)℃，湿度≤75％。称量前应试运行混合设备，确认桨叶与锅壁间隙，避免出现严重刮壁(出现刮痕)，控制桨叶与锅壁间隙为0.5～1mm。混合锅提前通水浴或冰盐浴降温。混合量为混合锅容量的30％～70％为宜。2、混合工艺为：2.1先将邻苯二甲酸二丁酯、聚硫橡胶加入混合锅中。将聚酰胺固化剂加入立式混合锅中，加入约2/3总量的白炭黑，控制混合机转速为(25～30)r/min，混合(5±2)min后，停机。使用铜铲清理桨叶，并将锅底的胶铲起，避免底部混合不匀。2.2加入剩下1/3总量的白炭黑，控制混合机转速为(25～30)r/min，混合(5±2)min后，停机。清锅方法同上。2.3加入改性环氧树脂，控制混合机转速为(25～30)r/min，混合(5±2)min后，停机。清锅后，再混合(5±2)min后，停机。清锅后出料。2.4混合结束立即打开混合锅盖散热，不得将料浆存放在密闭的锅中；测试料温(≤40℃)。主要是该体系在此温度范围内反应平缓、可控，超过35℃则反应加快，可能产生爆聚，体系粘度快速增加，失去流动性，粘接性能也大幅降低，其使用有效期大幅缩短。检测效果：将胶涂覆在橡胶条上，竖直放置不少于10min，若产生流动现象，即滴料或者流挂，则继续混合；否则可出料。该胶黏剂的使用期为1h。料浆应盛放在易摊平、散热的容器内，防止反应热积聚。3、涂刷使用乙酸乙酯或三氯甲烷对粘接部位外表面进行清理，晾干后，使用薄膜或棉布(防静电材料)对表面进行防护油脂、溶剂等多余物污染。在粘接面涂刷一层薄薄的胶，控制厚度为4mm，涂刷时间控制在30min内4、粘贴和固化将粘接部位对接，进行室温固化，温度为20℃～25℃，固化时间为120h～168h。某两台发动机的绝热层之间粘接，面积分别为10000cm2和12500cm2，使用该胶粘剂进行粘接处理，再经射线照相和工业CT检测综合评判，粘接良好，满足使用要求，产品均通过了地面试验，取得了成功。上述的实施例仅为本专利技术的优选技术方案，而不应视为对于本专利技术的限制，本专利技术的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶粘剂，其特征在于，包括按重量份计的以下组分：改性环氧树脂100份、邻苯二甲酸二丁酯10份、聚硫橡胶20‑30份、聚酰胺固化剂20‑30份和气相二氧化硅20‑40份。

【技术特征摘要】
1.一种胶粘剂，其特征在于，包括按重量份计的以下组分：改性环氧树脂100份、邻苯二甲酸二丁酯10份、聚硫橡胶20-30份、聚酰胺固化剂20-30份和气相二氧化硅20-40份。2.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述改性环氧树脂为E54；聚硫橡胶为JLY-121；聚酰胺固化剂为200#。3.根据权利要求1所述的胶粘剂，其特征在于：所述胶粘剂的室温固化时间为120h～168h，室温温度在20℃~25℃，采用该胶粘剂涂刷胶层厚度在4mm以下不发生流动。4.权利要求1-3任意一项所述胶粘剂的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：1）控制称量及混合的环境温度为22±6℃，湿度≤75%；采用混合机进行混合，混合前运行设备，避免桨叶与混合机内壁接触，混合锅提前降温；2）先将邻苯二甲酸二丁酯、聚硫橡胶加入混合锅中，然后将聚酰胺固化剂加入锅中，再加入部分白炭黑，混合均匀后停机；3）加入剩下白炭黑，混合均匀后停机；最后加入改性环氧树脂，混合均匀后停机，出料；4）对粘贴部位外表面进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：周芬，赵文胜，刘美珍，王利明，贾冬梅，朱稼麟，陈小辕，
申请(专利权)人：湖北三江航天江河化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42