橡膠金屬黏合 鈷鹽是指鈷離子和酸根構成的物質,其中也可以含有一定比例的其它離子。鈷鹽的種類十分繁多，有許多不同的種類。鈷鹽有CoX2，CoF2，CoCl2， CoBr2，CoI2，CoOCo(OH)2，CoCO3，Co(NO3)2 ，CoSO4 等等...
橡膠金屬黏合
鈷鹽是指鈷離子和酸根構成的物質,其中也可以含有一定比例的其它離子。鈷鹽的種類十分繁多，有許多不同的種類。鈷鹽有CoX2，CoF2，CoCl2， CoBr2，CoI2，CoOCo(OH)2，CoCO3，Co(NO3)2 ，CoSO4 等等許多的類型。
1 簡介
鈷鹽是指鈷離子和酸根構成的物質,其中也可以含有一定比例的其它離子。鈷鹽的種類十分繁多，有許多不同的種類。鈷鹽有CoX2，CoF2，CoCl2，CoBr2，CoI2，CoOCo(OH)2，CoCO3，Co(NO3)2，CoSO4等等許多的類型。
英文名：cobaltsalt
外觀與(yu) 性狀：玫瑰紅色單斜晶體(ti) 。
熔點(℃)：96～98
相對密度（水=1）：1.948(25℃)
沸點(℃)：420(-7H2O)
分子式：CoSO4•7H2O
分子量：281.15
溶解性：溶於(yu) 水、甲醇，微溶於(yu) 乙醇。鈷鹽
2 鈷鹽的品種
有機酸鈷鹽是橡膠與(yu) 鍍黃銅或鍍鋅鋼絲(si) 簾線的專(zhuan) 用粘合劑，可以單獨用於(yu) 高性能鋼絲(si) 子午線輪胎、高負荷鋼絲(si) 膠管的製造。
據華誠金屬網了解，目前在國內(nei) 外廣泛使用的鈷鹽品種有環烷酸鈷、硬脂酸鈷、新癸酸鈷和硼酰化鈷等幾種類型：常用的有環烷酸鈷（鈷含量：10-11%），硬脂酸鈷（鈷含量：9-10%），新癸酸鈷（鈷含量：20-21%），硼改性新癸酸鈷（鈷含量：22-23%）。
3 鈷鹽用量
鈷鹽用於(yu) 增進橡膠與(yu) 金屬的粘合，已得到普遍認可並廣泛應用於(yu) 子午線輪胎和鋼絲(si) 膠管等產(chan) 品中。鈷鹽可以單獨直接加入橡膠中作為(wei) 橡膠與(yu) 金屬粘合的增進劑。由於(yu) 產(chan) 品和每個(ge) 公司在粘合技術的差異，除了鈷鹽直接作為(wei) 粘合增進劑外，也有很多公司采用了鈷鹽與(yu) 間甲（白）樹脂粘合體(ti) 係並用的用法。但無論是單用還是並用，也無論哪種鈷鹽都必須控製膠料中的金屬鈷含量。這是因為(wei) 從(cong) 粘合的機理上講若膠料中鈷離子含量過高，不僅(jin) 促進生成大量非活性硫化銅，而且會(hui) 催化橡膠烴加速老化；而鈷離子含量過低，黃銅難於(yu) 與(yu) 硫磺生成活性硫化亞(ya) 銅，以致於(yu) 不能獲得良好的粘合。從(cong) 橡膠配方本身的性能考慮，添加少量（適量）的鈷鹽對粘合是有利的，但鈷鹽的高配比不僅(jin) 對蒸汽老化後的粘合力是有害的，對熱老化後膠料的強伸性能也有不利的影響。
通常建議鈷鹽的用量不宜超過配方中橡膠烴質量的0.3%，即100份橡膠烴中的金屬鈷含量不超過0.3份。由於(yu) 每個(ge) 公司技術的差異，此用量隻作為(wei) 參考。
由於(yu) 各種鈷鹽粘合劑平均分子量不同，這就需要把實際需要的金屬鈷的量折合成配方中鈷鹽粘合劑的份數。為(wei) 此通過下式可以計算出實際配方的份數：
配方份數=金屬鈷份數/產(chan) 品中鈷百分含量(式中金屬鈷的配合量應在0.15-0.35分之間)
例：計算在配方中加入0.25份金屬鈷的RC—B23（鈷含量：23%）粘合劑的配方份數。
配方份數=0.25/23%=1.08份
二、 幾種常見的粘合增進劑體(ti) 係及特點( y2 p N4 e. ?3 ]’ t7 {. B5 S2 u7 o( f, }
１． 鈷粘合體(ti) 係7 Q) B% i( V3 y- r
即有機鈷鹽：硬脂酸鈷、癸酸鈷、環烷酸鈷和硼酰化鈷等。+ B7 m, _, `( ?. ?” ?
２． 間、甲、白粘合體(ti) 係; k) ]9 l0 T) L+ i1 G
橡膠中添加的一種常見粘合劑，其組成為(wei) 間二酚給予體(ti) 、亞(ya) 甲基給予體(ti) 和白碳黑。能將橡膠與(yu) 纖維、金屬等粘合在一起。
３． 開母洛克、列克鈉等塗敷型粘合劑) S7 [9 t; c5 O6 v& j. t$ I2 Y5 o
該粘合體(ti) 係對裸鋼及橡膠間粘合效果較為(wei) 理想，但耐熱性較差，製品由於(yu) 常時間接觸熱環境和製品本身內(nei) 生熱而失去應有效果。: i, |” O( z- U+ L! B
４． 間、甲、白－鈷體(ti) 係2 e8 s! q8 B: D. `& b& Q
具有關(guan) 文獻記載，結合多年實踐證明，間、甲、白體(ti) 係與(yu) 鈷鹽體(ti) 係結合，在濕氣老化後的粘合強度仍然保持很高，因此被優(you) 先采用。
三、 鈷鹽型粘合增進劑的主要品種、市場情況1 i& n$ s ]” u3 ?0 ?4 Z) `) J” G5 ], G) h# X6 \
鈷鹽型粘合增進劑包括硬脂酸鈷、癸酸鈷、環烷酸鈷和硼酰化鈷四個(ge) 種類。大多數生產(chan) 廠家選用癸酸鈷和硼酰化鈷為(wei) 多，使用時根據不同品種的鈷含量計算本品的加入量。
１． 癸酸鈷( ~* ?& ~5 ~/ M/ e- ]: @’ E: U
癸酸鈷為(wei) 羧酸型鈷鹽粘合增進劑，鈷含量（質量分率％，下同）為(wei) ２０．５±０．５，軟化點８５～１１０℃。. }; V( ?” e4 {‘ }+ j
２． 硼酰化鈷& z4 m+ L* |+ @4 M, S
硼酰化鈷為(wei) 硼酰化的羧酸行鈷鹽粘合增進劑，鈷含量為(wei) ２２．５±０．５。含有硼，有較好的耐腐蝕性和阻燃性。7 D( c+ d+ ~/ h
３． 硬脂酸鈷硬脂酸鈷為(wei) 單一羧酸型鈷鹽，鈷含量為(wei) ９．５±０．５，軟化點８０～１００℃。. D( w2 F1 O! `& f$ S
４． 環烷酸鈷2 g3 o&B’. ~0 _- l9 U/ O8 a1
Z環烷酸鈷為(wei) 高酸值環烷酸與(yu) 鈷合成的產(chan) 品，鈷含量≥１０．０，軟化點８０～１００℃。我國的子午胎工業(ye) 起步較晚，生產(chan) 子午線輪胎所需原輔材料大部分也靠進口解決(jue) ，特別是鈷鹽粘合增進劑全部依賴於(yu) 國外進口。為(wei) 實現子午線輪胎原材料國產(chan) 化這一目標原國家計委和化工部連續組織了國家“七五”、“八五”重點科技攻關(guan) ，初步實現了這一係列產(chan) 品的國產(chan) 化這一目標。目前，國內(nei) 已有多家公司在生產(chan) 各種牌號的鈷鹽粘合增進劑，但規模、技術水平各異。5 O! m- _ Q( S& h6 T- B: b# U- _) J近幾年，隨著我國子午線輪胎業(ye) 的迅猛發展，鈷鹽粘合增進劑的市場需求量逐年增多，２００６年國內(nei) 市場總需求量達２５００～３０００噸，鈷鹽國產(chan) 化的步伐也在逐年加快，但目前進口量仍占市場需求量的６０％。四、 鈷鹽粘合增進劑的粘合機理所有的鈷鹽粘合增進劑在橡膠與(yu) 金屬粘接過程中都不直接參與(yu) 反應，隻是起到促進粘合作用。鈷鹽粘合增進劑對橡膠與(yu) 鍍黃銅、鍍鋅鋼絲(si) 連線的粘合促進機理為(wei) ：橡膠在硫化之前，加有鈷鹽粘合增進劑的膠料與(yu) 鍍層隻是單純的接觸，沒有任何的穿插連接；在硫化之後，橡膠與(yu) 鍍層之間就形成了一個(ge) 新的物質層，也就是新形成的金屬硫化物層，既不能以化學計量的硫化亞(ya) 銅層和硫化鋅層。由於(yu) 它們(men) 具有繼續反應的活性，可以擴散到界麵層通過硫化橋與(yu) 橡膠硫化物生成硫化亞(ya) 銅－－橡膠硫化物的化學鍵合，即產(chan) 生了橡膠與(yu) 鍍層的粘合反應。而鈷鹽粘合增進劑中的二價(jia) 鈷離子能夠促進鍍銅鋼絲(si) 表麵的硫化亞(ya) 銅的增長，有助於(yu) 把硫化膠料固定在鍍銅鋼絲(si) 上。% I% f/ J% ^% r7 o) ^
五、 輪胎翻新的工藝方法目前，輪胎翻新方法通常采用傳(chuan) 統熱流化法和預硫化翻新工藝。我國翻胎行業(ye) 總體(ti) 技術水平較低，仍以傳(chuan) 統熱翻新法為(wei) 主，翻胎企業(ye) 多，規模較小。采用傳(chuan) 統翻新法翻新輪胎成本比預化翻新工藝低得多。預硫化翻新工藝由於(yu) 生產(chan) 預硫化胎麵膠的壓力遠大於(yu) 熱翻新的壓力，故生產(chan) 出的翻新輪胎美觀、胎麵特別耐刺紮、耐磨性能好、行駛裏程高，又因輪胎在低溫下硫化，對胎體(ti) 損害程度小，可大大增加輪胎的翻新次數，具有顯著的經濟效益。目前，國外輪胎翻新基本完成了從(cong) 熱硫化向冷硫化的轉移，由於(yu) 技術先進，翻新輪胎的使用壽命已接近新輪胎的１００％。
六、 鈷鹽粘合增進劑在輪胎翻新中的使用範圍和重要性” R’ + H
１． 本品的使用範圍該品種粘合增進劑廣泛應用於(yu) 子午線輪胎翻新中，促進鍍黃銅鋼絲(si) 與(yu) 橡膠間粘合。根據子午線輪胎生產(chan) 情況，推薦使用癸酸鈷為(wei) 佳。0 w+ g( o” X$ X/ ]$ q8 I, O#
R- ２． 本品在製品中的重要性
J待翻新的子午線輪胎，根據它的破損程度，很大部分胎體(ti) 已裸露出金屬簾線，翻新處理時，必然涉及到金屬簾線與(yu) 中墊橡膠之間的粘合，這就要求添加使用鈷鹽粘合增進劑。否則，輪胎經硫化後，隻完成了橡膠之間的粘合，橡膠與(yu) 金屬簾線間的粘合強度遠遠不夠。而帶有骨架材料的橡膠製品中，骨架材料與(yu) 橡膠間粘合尤為(wei) 重要，特別是子午線輪胎，要求具有良好的動力學效應，橡膠與(yu) 金屬簾線間的粘合不夠理想，不僅(jin) 影響翻新後輪胎的使用壽命，嚴(yan) 重者還會(hui) 造成暴胎等惡性後果。
３． 要選擇品質優(you) 良的鈷鹽型粘合增進劑:
現在國內(nei) 雖有多家生產(chan) 廠家，但生產(chan) 規模、技術水平參差不齊，由於(yu) 選用原材料的品位、生產(chan) 工藝控製手段、技術檢測和處理方法等諸多因素，使產(chan) 品中的鋅、鐵、銅、錳和三價(jia) 鈷離子等超標，對產(chan) 品粘合產(chan) 生很大負麵影響。
七、 使用方法7 b0 a” k* m0 p# f/ G! g4 e9 Z, M) y8 Y4 C
１． 配製膠漿: i:
C將待製膠漿的中墊膠片加入一定比例的１２０＃溶劑油中，同時將鈷鹽粘合增進劑按溶入膠片質量之３～５％加入，再攪拌機內(nei) 一同浸泡溶脹，大約２４～４８小時，然後充分攪拌，保證粘合增進劑充分分散到膠漿中。為(wei) 了提高打漿效率和減少溶劑損失，可先加５０～７０％的溶劑，待膠片溶脹均勻後，再加入其餘(yu) 溶劑，快速攪勻。膠漿濃度的調配：噴塗可調到１０～１５％，刷塗可調到２５～３０％。& ^7 ^/ y8 Y/ \ L( d! V+ k
２． 塗刷膠漿. c
將調均後的膠漿，噴塗或刷塗於(yu) 胎體(ti) 裸露金屬線部位，（打磨、除汙處理時盡量保證金屬簾線鍍層不破壞），為(wei) 了便於(yu) 控製附膠量，一般要塗刷２至３次，要確保膠漿塗刷均勻。用後剩餘(yu) 的膠漿要密封常溫儲(chu) 存，遠離火源，下次用時需再攪拌均勻。2 b’ r2 q r$ G3
３． 自然晾曬常溫下晾曬３０～４５分鍾，使溶劑徹底揮發掉。殘留溶劑會(hui) 造成粘合處產(chan) 生氣孔，從(cong) 而影響粘合效果。塗膠、幹燥完畢，盡快進行硫化粘合，一般不超過２小時。, y7 c# 7 h４． 附膠硫化+ k
本品於(yu) 硫化階段發生高強度化學粘合。將塗刷膠漿的胎體(ti) 附上中墊膠、胎麵膠後，進行硫化，若采用傳(chuan) 統熱硫化翻新法，硫化溫度為(wei) １４５～１５０℃，硫化時間為(wei) ４５～６０分鍾；若采用預硫化翻新工藝，硫化溫度為(wei) １００～１１５℃，硫化時間為(wei) １５０～１８０分鍾，硫化罐壓力為(wei) ０．８Ｍｐａ，即完成了翻新過程。 X) S% V [5 h7 I! V. \ W9 s+ r- x% @9 d7 g; H1 |8 H2 @. s! H上述方法，基於(yu) 我公司幾年來同橡膠各界同仁服務交流、從(cong) 實踐中積累得出，由於(yu) 影響金屬與(yu) 橡膠間粘合的因素很多，與(yu) 橡膠的配方體(ti) 係、操作工藝等都有關(guan) 聯，加之我國輪胎翻新業(ye) 起步較晚，我們(men) 從(cong) 事這方麵的經驗不足，究其以怎樣製做工藝，怎樣的操作條件及裝備狀況，才能使其達到佳粘合效果，還有待於(yu) 我們(men) 橡膠界的同仁們(men) 共同探討、研究。
