短时间粘合的粘合剂及其用法

摘要

本发明属于粘合剂技术领域，涉及一种应用热反应树脂的溶剂型粘合剂(adhesive)，特别应用于汽车，摩托车，工业机械的制动片（刹车片），离合器，包括金属和金属，金属和增强纤维与树脂的复合材料，金属和树脂或者复合材料和复合材料。该粘合剂是溶剂型粘合剂组成物，包括：5-16重量份的丁腈橡胶或者丁苯橡胶，20-60重量份的酚醛树脂液体，以及2-6重量份的反应剂。本发明的粘合剂通过加热加压的方式粘合，粘合之前，进行烘干。通过210摄氏度以上的加热加压反应、5分钟以内能保证粘合强度和粘合面积。

说明书

技术领域

本发明属于粘合剂技术领域，涉及一种应用热反应树脂的溶剂型粘合剂(adhesive)，特别应用于汽车，摩托车，工业机械的制动片（刹车片），离合器，包括金属和金属，金属和增强纤维与树脂的复合材料，金属和树脂或者复合材料和复合材料。

背景技术

 衬片和摩擦材料，比如，刹车片一般由衬片（普通为钢板）、粘接层和摩擦材料构成，摩擦材料，通过粘合剂固定在衬片方法，热反应性树脂的溶剂型粘合剂喷射或者涂敷在摩擦材料或者衬片，烘干后，通过加热加压的方式，使摩擦材料固定在衬片上的方法（如日本专利文献 特开2011-231875）。该方法，让粘合剂能在粘合位置全面扩展，发挥强有力的粘合强度。

另一方面，刹车片的粘合上，粘合力的强度的以外，也需要耐久性。特别是汽车的刹车片，如果钢板衬片生锈，会引起降低粘合力的问题。针对这样的问题，钢板的表面用磷酸盐等处理后，用底胶喷射或者涂敷。这样的处理，起着保护钢板的作用。

上述的摩擦材料和衬片的固定方法，使用溶剂型粘合剂，比如作为粘合刹车片的衬片和摩擦材料的方法，用喷管或者喷雾器让粘合剂涂在已经用磷酸盐等处理后，涂有底胶的钢板。之后，采用自然干燥或者短时间的烘干方法，让粘合剂的溶剂挥发。之后，在加热加压的条件下，把衬片和摩擦材料强有力地粘合在一起。

到现在为止的刹车片粘合剂，均使用了包含甲苯，二甲苯等对人体有害的溶剂。或者加热加压条件在40分钟以上。

发明内容

本发明的目的是为解决上述问题，而提出的一种短时间粘合的粘合剂及其用法。本发明不使用有害溶剂，并且缩短加热加压时间到5分钟以内。

本发明的主要技术方案：短时间粘合的粘合剂，其特征在于该粘合剂是溶剂型粘合剂组成物，包括：5-16重量份的丁腈橡胶或者丁苯橡胶，20-60重量份的酚醛树脂液体，以及 2-6重量份的反应剂。

一般地，如前述的粘合剂组成物，其中的反应剂包括硅胶，碳黑，硅烷偶联剂，锌华，碳酸钙，硫酸钡，ＤＰＰＤ，ＢＨＴ，ＢＦ_９－ＭＥＡ，或上述的组合。

  如前述的粘合剂组成物，进一步包含小于或者等于100重量份的溶剂。

如前述的粘合剂组成物，其中的溶剂包括丁酮，醋酸乙酯，二甲基甲醇或上述的组合。

本发明所述的粘合剂的用法，是通过加热加压的方式粘合。

一般地，所述粘合剂在粘合之前，进行烘干。

所述粘合剂应用时，通过210摄氏度以上的加热加压反应、5分钟以内能保证粘合强度和粘合面积。

本发明的粘合剂，利用溶剂型粘合剂的流动可以让粘合剂全面涂敷在粘合位置，达到粘合面积的均等和强力的粘合力的发挥。并且，没有现有的刹车片使用的溶剂型粘合剂所含有的甲苯，二甲苯。也没有粉体粘合剂的胶层过厚，不均匀，或者不能全面涂在衬片，不能粘合，以及预先高温硬化反应时产生的气体不能排放而带来的气泡让粘合力不能达到要求效果等问题（如日本专利文献 特开2006-056950）。使用本发明的溶剂型粘合剂，能够同时满足粘合面积和高强度的规格，适用于离合器，刹车片等的应用。

本发明使用丁酮和醋酸乙酯等对人体无害溶剂，缩短加热加压时间到5分钟以内。具体实施的方式

        下面，通过实施事例来说明本发明，但是本发明并不局限在实施事例。

本发明所使用刹车片衬片，包括，只要，能粘合下面所陈述的摩擦材料的，没有特别限制。

衬片的材料可以是，软钢，铝，烧结金属，铸铁，树脂，金属和树脂或者增强纤维和树脂的复合材料，特别是软钢，最好是高强度。　

刹车片用的粘合剂（粘合剂溶液），涂在摩擦材料或者衬片后，需要烘干。因为溶剂的沸点为50-120摄氏度，所以烘干温度为常温（15-35摄氏度），或者70-120摄氏度。

粘合剂的涂敷，可以喷射或者涂敷在衬片，摩擦材料。

 粘合剂，涂敷后，由于粘合剂包含了溶剂，比较容易渗透到摩擦材料里，或者渗透到底胶，

 或者钢板的处理层，能更加确保原来的粘合强度。

本发明所使用的摩擦材料，只要能让汽车的刹车系统，发挥正常的制动力的物质，没有特别限制。

  具体的，除了使用一般知道的材料，比如半金属纤维，铜纤维，黄铜纤维，聚丙烯纤维，碳素纤维等纤维物质，还有，酚醛树脂，环氧基树脂，三聚氰胺树脂等的热硬化性树脂形成的复合材料。

 并且，上述材料的配合比例，根据摩擦特性的不同，适当调节。

实施例1

作为基本树脂，酚醛树脂液体 20重量份，作为反应剂，硅胶，碳黑，硅烷偶联剂，锌华等2重量份，丁腈橡胶5重量份，投入到丁酮100重量份当中，用搅拌机搅拌后，可以得到粘合剂1。

实施例2

作为基本树脂，酚醛树脂液体 40重量份，作为反应剂，硅胶，碳黑，硅烷偶联剂，碳酸钙等4重量份，丁苯橡胶11重量份，投入到丁酮80重量份当中，用搅拌机搅拌后，可以得到粘合剂2。

实施例3

作为基本树脂，酚醛树脂液体 60重量份，作为反应剂，硅胶，碳黑，硅烷偶联剂，硫酸钡等6重量份，丁腈橡胶16重量份，投入到丁酮60重量份当中，用搅拌机搅拌后，可以得到粘合剂3。

实施事例1，2，3以及比较用的粘合剂，分别涂敷在钢板（100mm x 25mm x 2mm）上，粘合层的厚度为0.1mm。

前述涂敷粘合剂的钢板和没有涂胶的钢板，用热压机压制。

实施事例1，2，3以及比较用的粘合剂，分别涂敷在摩擦材料上，粘合层的厚度为0.15mm。

前述涂敷粘合剂的摩擦材料和有涂胶的钢板，用热压机压制。

对上述样品，实施剪切试验测试。实验按照JIS D4422-2007实施。常温以及300摄氏度时的剪切强度，粘合面积的判断，把结果填入表格1。钢板与钢板，摩擦材料的涂敷面积为100%，残留的粘合剂面积计算出来，作为粘合面积。

上述方法制作的实验样品，用株式会社 岛津制造所的实验机AG-100KNX，移动速度为10mm/min，完全把实验样品剪切，测试破坏时的最大负荷。粘合面积是指，破坏后，粘合剂与摩擦材料的粘合面的状态，用尺测量它的比例。测试结果，记入表格1，2。

表1 钢板和钢板的粘合性能

 表2 摩擦材料和钢板的粘合性能

 从上述的表1的结果来看，实施事例1，2，3的粘合剂自身的性能，比比较粘合剂的性能良好。

 从上述的表2的结果来看，短时间反应的实施事例1，2，3的粘合力，粘合面积，都可以满足整车厂家的规格。而且，整车厂家规格是按照一般的使用形态来看，意味着摩擦材料不会脱落。

  因此，本发明的粘合剂，是可以提供给制动片充分的粘合性能。

  接着，从上面的事例来看，短时间反应的实施事例1，2，3的粘合剂的粘合性能，比比较粘合剂的性能良好。