L'amélioration de l'adhésion entre le caoutchouc vulcanisé et le métal est une science distincte, et il est parfois difficile d'atteindre une bonne adhérence. Même si les performances initiales de liaison sont parfois bonnes, la liaison, la résistance à la corrosion et la résistance au vieillissement de l'humidité peuvent être pauvres après le vieillissement. Les performances de liaison initiales ne sont pas un prédicteur précis des performances de liaison après le vieillissement. De plus, les tests de liaison standard en laboratoire ne reflètent pas pleinement la liaison réelle en caoutchouc à métal des produits en caoutchouc en production.
La liaison en caoutchouc la plus courante est la liaison en caoutchouc à fil, qui dans ce cas est en fait du fil plaqué en cuivre, et certaines autres liaisons en caoutchouc en métal sont décrites ci-dessous. Les schémas ou idées expérimentaux suivants peuvent améliorer la liaison entre le caoutchouc et le métal.
1. NR
Habituellement, les liaisons en caoutchouc naturelles sont mieux au fil d'acier plaqué en cuivre.
2. Sels de cobalt
Les sels de cobalt peuvent généralement être ajoutés aux formulations en caoutchouc pour améliorer l'adhésion du caoutchouc au fil d'acier en laiton. Les sels de cobalt affectent la production de sulfure de cuivre sur la surface du fil, ce qui aide à 'ancre ' le caoutchouc au fil, et ils améliorent l'adhésion initiale et vieillissante du caoutchouc vers le fil plaqué en laiton. L'augmentation de la quantité de sels de cobalt réduit les propriétés du vieillissement de l'humidité et accélère la vulcanisation du soufre. En fait, l'augmentation de la quantité de sels de cobalt améliore la liaison initiale mais réduit la liaison après le vieillissement de l'humidité. Par conséquent, afin d'équilibrer les différentes propriétés, il est nécessaire de choisir la quantité appropriée de sel de cobalt, de soufre et d'accélérateur.
3. Resorcinol formaldéhyde résine et hexaméthoxy mélamine
Habituellement, la résine de formaldéhyde de résorcinol et l'hexaméthoxy mélamine sont utilisées avec du sel de cobalt pour améliorer la liaison initiale et la liaison vieillissante, car Hmmm et RF réticulent in situ pendant le processus de vulcanisation pour protéger le système contre l'érosion de l'humidité.
4. Soufre élevé et faible promotion
Pour une bonne adhérence du caoutchouc au fil d'acier plaqué en cuivre, la teneur en soufre insoluble du système de vulcanisation doit être élevée tandis que la teneur en accélérateur doit être relativement faible, car cela garantit un niveau élevé de formation de CuxS sur la surface du fil.
5. DCBS
Dans le caoutchouc du système de liaison, DCBS est un accélérateur couramment utilisé, il peut réduire la vitesse de vulcanisation mieux que les autres accélérateurs de sous-soufre et aider ainsi à améliorer les performances de liaison. Augmenter le rapport du dosage du soufre / DCBS peut améliorer à la fois les performances de liaison initiales et les performances de liaison du vieillissement en humidité.
6. Silice
Dans le composé de liaison du fil, le noir de carbone blanc est souvent utilisé pour remplacer une partie du noir de carbone, car le noir de carbone blanc peut favoriser la génération de ZnO à l'interface, améliorant ainsi les propriétés de liaison initiales et les propriétés de liaison après le vieillissement.
7. Carbon Black N326
Dans l'adhésif de liaison en fil d'acier, le N326 est souvent choisi un noir de carbone, car ce noir de carbone peut donner à l'adhésif une très bonne résistance verte, même à faible dose peut toujours avoir un bon renforcement et facile à pénétrer dans le fil pour favoriser l'effet de collage.
8. Effet d'acide stéarique et d'oxyde de zinc
Dans le matériau adhésif de liaison, trop d'acide stéarique réduira le matériau adhésif après le lien du vieillissement de l'humidité, en particulier dans le cas de quantités élevées de cobalt naphténique. Trop d'acide stéarique peut être corrosif pour le laiton et donc avoir un effet négatif sur la liaison filaire. Habituellement, le film d'oxyde de zinc formé à la surface du laiton est fondu par l'acide stéarique. Pour éviter cela, l'acide stéarique doit être consommé rapidement dans la vulcanisation et l'oxyde de zinc choisi doit être très réactif afin qu'il puisse réagir rapidement avec l'acide stéarique. De plus, le rapport oxyde de zinc / acide stéarique doit être élevé.
9. Effet des conditions de vulcanisation
Après avoir augmenté la température de vulcanisation de 130 ° C à 190 ° C, la force d'extraction du caoutchouc / fil diminue linéairement.
10. Vulcanisation du peroxyde et aide à la réticulation
L'utilisation de co-crossliners améliorera les propriétés de liaison des caoutchoucs vulcanisés de peroxyde. Dans certains cas, l'augmentation de la quantité de méthacrylate de zinc (Saret 633), une aide à réticulation, améliore les propriétés de liaison des fils en acier avec un placage en aluminium, en zinc ou en laiton à la surface vers le caoutchouc.
11. Dans l'adhésif de liaison en fil d'acier en néoprène et en laiton, pour minimiser la quantité de soufre, généralement 0,5 parties (masse), la quantité de soufre dans le matériau adhésif naturel est généralement d'au moins 3 parties (masse).
12. Traitement de surface métallique
Afin d'obtenir de meilleures propriétés de liaison en caoutchouc et en métal, la surface métallique doit être maintenue propre et correctement traitée avant utilisation.