مطالعه تاثیر افزودنیهای رزینی و اروزیل بر بهبود چسبندگی لاستیک به فلز

شیخی, سجاد; پرن, سید محمدرضا

مطالعه تاثیر افزودنیهای رزینی و اروزیل بر بهبود چسبندگی لاستیک به فلز

نوع مقاله : پژوهشی اصیل

نویسندگان

سجاد شیخی ¹

سید محمدرضا پرن ²

¹ دانشگاه صنعتی امیرکبیر، دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، تهران، ایران، 15875-4413

² پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران، پژوهشکده فرایند، تهران، ایران،

چکیده

چسبندگی در فصل مشترک قطعات رابر به فلز از اهمیت به سزایی برخوردار است. کارایی بهینه این نوع چسبندگی به استحکام چسبندگی بین آمیزه رابری و سطح فلز و پیوستگی آمیزه بستگی دارد. افزودنی های رزینی و حضور ذرات سیلیکا نقش متفاوتی بر بهبود چسبندگی دارند. برای ارزیابی تأثیر افزودنی ها از آزمون های کششی و پوست کنی 90 درجه استفاده شده است. بنابر نتایج حضور phr 15 از رزین فنول فرمالدهید موجب افزایش 17 درصدی چسبندگی رابر به فلز و موجب کاهش 43 درصدی در استحکام کششی آمیزه شده است. از طرفی مشاهده شد که حضور phr 5 رزین هگزا متوکسی متیل ملامین در کنار رزین فنول فرمالدهید توانسته چسبندگی رابر به فلز را به میزان 137 درصد بهبود دهد در حالی که افت خواص کششی آمیزه به 12 درصد کاهش یافته است. این در حالیست که افزودن phr 5 اروزیل در کنار رزین های ذکر شده توانسته افزایش چسبندگی را به 175 درصد برساند و استحکام کششی خود را همانند حالت بدون ارزویل حفظ کند.

کلیدواژه‌ها

لاستیک

فلز

چسبندگی

رزین

اروزیل

موضوعات

کامپوزیت

عنوان مقاله English

Study of the effect of resin additives and aerosil on the improvement of rubber to metal adhesion

نویسندگان English

sajad sheikhi ¹

Seyed Mohammadreza Paran ²

¹ Amirkabir University of Technology, Department of Polymer Engineering and Color Technology, Tehran, Iran, 15875-4413

² Iran Polymer and Petrochemical Institute, Department of Polymer Processing, Tehran, Iran, 13115-14977.

چکیده English

Rubber to metal adhesion in rubber to metal parts is of great importance. The optimum performance of this type of adhesion depends on the adhesion strength between rubber compound and metal surface and the consolidation of the compound. Resin additives and the presence of silica particles play a different role in adhesion improvement. Peel90 tensile strength and adhesion tests have been used to evaluate the effect of additives. According to the results, the presence of 15 phr of phenol formaldehyde resin has been coused to increase rubber to metal adhesion up to 17% but a reduction of 43% in the tensile strength of compound. On the other hand, it was observed that the presence of 15 phr HMMM resin along with phenol formaldehyde resin not only could improve rubber to metal adhesion up to 137%, but also decreased the loss of tensile strength of the rubber mixture to 12%. This is while the addition of 5 phr aerosol along with these resins could increase the adhesion to 175%. In this state, tensile properties have only drop out 3%.

کلیدواژه‌ها English

Rubber

Metal

Adhesion

Resin

Aerosil

1. Crowther B., The Handbook of Rubber Bonding, Revised Edition, RAPRA Technology Limited, Revised and Reprinted 2003.
2. Hafmann W., Rubber Technology Handbook, LTD, Hanser Publishers, Network 1989.
3. Alan D. R., Rubber Contact Phenomena, Rubber Chemistry and Technology, 87, 383–416, 2014.
4. MH A.S., JA Kh., Hamdi H. H., Factors affecting the adhesive force between metallic substrate and carbon black filled rubber composites, Journal of Reinforced Plastics and Composites, 32, 974–986, 2013.
5. Walter H. W., Larry R. E., Edward G., Linda J. S., Mechanism by Which Precipitated Silica Improves Brass-Coated Wire-To-Natural Rubber Adhesion, Rubber Chemistry and Technology, 69,48-58, 1996.
6. Creasy J. R., Russel D. B., Wagner M. P., Role of silicas and silicates in rubber adhesion, Rubber Chemistry and Technology, 41, 1300-1311, 1968.
7. Poh, B. T., Loh, W. S., Effect of Silica Filler on Viscosity, Peel Strength, Shear Strength and Tack of Styrene-Butadiene Rubber-Based Adhesive, Pertanika J. Sci. & Technol., 24, 307–317, 2016.
8. Gyung S. J., Boric acid ester as an adhesion promoter for rubber compounds to brass-plated steel cord, J. Adhes. Sci. Technol., 17, 797-814, 2003.
9. Gyung S. J., On characterizing microscopically the adhesion interphase for the adhesion between metal and rubber compound part I. Effect of hexamethoxymethylmelamine in rubber compound, J. Adhes. Sci. Technol., 27, 1666–1680, 2013.
10. Takeshi H., Yasuhiro I., Kunio M., Effect of Compound Ingredients on Adhesion between Rubber and Brass-Plated Steel Cord, Rubber Chemistry and Technology, 78, 175-187, 2005.
11. Roman M., Rubber-to-metal bonding agents, Rubber World, 3, 26–31, 1996.
12. Sophie N, Camille B., Lionel B., Frederic H., Zineb M., Joseph D., Jean-Jacques P., Adhesion properties and surface analyses of monolayers of n-dodecanethiol self-assembled on galvanic gold, Surf. Interface Anal., 26, 889-895, 1998.
13. Schelnach R., Lange I., rubber-Metal composite, Us Pat. 6379752 B1, 2002.
14. Ansarifar M.A., Zhang J., Baker J., Bell A., Ellis R.J., Bonding properties of rubber to steel, Aluminium and nylon66, International Journal of Adhesion & Adhesives, 12, 369-380, 2001.