Файл: Восстановительный ремонт шин..pdf

Адгезивную пленку можно наносить на поверхность основы резинового пластыря двумя способами: из раствора с последующей сушкой it креплением каландрованной пленки к поверхности пла­ стыря. Первый способ технологически менее приемлем, так как пленки получаются неравномерными по толщине, требует больших затрат времени и не обеспечивает образование у адгезивной пленки выступающих краев. Более целесообразно использовать каландро­ ванную пленку. Из каландрованной адгезивной пленки вырезают заготовки соответствующих размеров и формы. Поверхность основы пластыря и поверхность заготовки из пленки промывают бензином или раствором НК в бензине концентрации 1 : 15.

Прочная связь между пластырем и адгезивной пленкой дости­ гается опрессовкой в диафрагменной прессформе (см. рис. III.13). Диафрагму 5 закладывают и закрепляют шестью винтами 6 между

корпусом 2 и промежуточным кольцом 3 пресс-формы. Изготав­ ливают диафрагму из резины толщиной 4 мм, обложенной прорези­ ненной бязью или чефером. Перед опрессовкой резиновый пла­ стырь, сдублированный с адгезивным слоем, обкладывают с обеих сторон полиэтиленовой пленкой, используемой в качестве защит­ ного слоя при хранении готового пластыря. Размер полиэтиленовой пленки на 3—4 мм больше поперечного размера пластыря. Диа­ фрагменную пресс-форму с пластырем помещают в гидравлический: электровулканизационный пресс с температурой плит 60—70 °С при давлении воздуха под диафрагмой пресс-формы 1 кгс/см2 и да­ влении * плунжера пресса 16 кгс/см2; продолжительность опрес­ совки 10—15 мин. Более развитая поверхность адгезивного слоя достигается за счет нанесения рифлений на крышку пресс-формы или путем закладки между защитной полиэтиленовой пленкой и крышкой пресс-формы металлической сетки. Схема подпрессовки пластыря в диафрагменной пресс-форме изображена на рис. III.26. Применяют самовулканизующиеся пластыри следующим образом. Поврежденные участки шерохуют металлической теркой и дважды промазывают самовулканизующимся клеем концентрации 4%. После

* В расчете на площадь диафрагмы пресс-формы.

111

ш иновосстановительного производства

Обеспечение высокой прочности связи между вновь наложен­ ным протектором и покрышкой (а также в зонах ремонта каркаса и покровных резин) является центральной проблемой при восста­ новительном ремонте. От ее решения зависит качество продукции шиновосстановительных заводов, а также сама возможность эффек­ тивного восстановления и ремонта шин.

При ремонте шин проблема прочности связи имеет специфиче­ ские особенности, связанные с необходимостью крепить сырую (невулканизованную) резину к ранее вулканизованной (ремонти­ руемой) поверхности. В данной главе на основе результатов работ, проведенных в последние годы, рассмотрены механизм и условия образования прочной адгезионной связи между указанными мате­ риалами.

Общие сведения об адгезии полимеров

Под адгезией (прилипанием или склеиванием) понимают сцепле­ ние между приведенными в контакт поверхностями различных по своей природе материалов. Принято говорить о двух типах адгезии: специфической, или собственно адгезии, представляющей собой силу сцепления адгезива (клеевой или другой вязкой прослойки) с субстратом (более жесткой подложкой) и зависящей главным обра­ зом от природы этих веществ, и механической адгезии, возникающей вследствие проникновения адгезива в поры и трещины на поверхно­ сти субстрата и удерживания в них затвердевшего (жесткого) адге­ зива благодаря механическому заклиниванию.

Для рассматриваемого случая соединения (с последующей совулканизацией) эластичного вулканизованного слоя со слоем упруго­ вязкой резиновой смеси основным типом адгезии является адгезия специфическая. Тем не менее и в этом случае чрезвычайно велика роль микрорельефа (площади и характера поверхности) ранее вул­ канизованного слоя.

Вводя понятие удельной адгезии, или давления адгезии а (силы сцепления, действующей на единице площади фактического кон­

где F — общее усилие сцепления (или отрыва) двух дублированных слоев разно­ родных материалов на некоторой площади, ограниченной определенным конту­ ром; .Уф — площадь фактического контакта.

Давление адгезии зависит от адсорбционно-диффузионного и химического взаимодействия резин, возрастает при активизации поверхности (например, при снятии поверхностного окисленного и загрубевшего слоя) и является резко специфичным для разных полимеров — полярных и неполярных, совместимых и несовме­

стимых .

Фактическая площадь контакта зависит от размера геометри­ ческой (полной) поверхности подложки Sr, определяемой ее микро­ рельефом (микрогеометрией) и степенью полноты покрытия этой поверхности адгезивом:

где К — коэффициент полноты соприкосновения, или коэффициент пластиче­ ского контакта.

Отсюда для величины адгезионного взаимодействия можно напи­ сать соотношение

причем, О <С К <С 1.

Таким образом, прочность сцепления в рассматриваемом случае зависит от микрогеометрии (величины поверхности на данной номи­ нальной площади), коэффициента пластического контакта и специ­ фического адгезивного взаимодействия.

Перейдем к рассмотрению влияния и механизма действия ука­ занных трех факторов.

Микрогеометрия механически обработанной поверхности резины и ее влияние на адгезию

Механическая обработка — шероховка резины, производимая в основном для повышения прочности склеивания, создает разви­ тый микрорельеф (шероховатость) на ее поверхности. В зависимости от способа механической обработки микрорельеф поверхности ре­ зины может быть различным. Геометрия, размеры, острота режу­ щих граней шероховального инструмента, его скорость и усилие прижима к обрабатываемой поверхности определяют характер раз­ рушения поверхностного слоя. В результате даже по внешнему виду поверхности, обработанные разными способами, резко отличаются друг от друга. Это хорошо видно на рис. IV. 1. При использовании инструментов с острыми режущими гранями, больших скоростях обработки и сильном прижатии на поверхности преобладают более или менее глубокие (по движению инструмента) полосы. Рельеф в продольном и поперечном направлениях заметно неоднороден. В других случаях на поверхности видна заметная волнистость в по­ перечном к движению инструмента направлении. Подобные различия в характере поверхности получаются и при истирании резины в раз­ ных условиях. Рисунок поверхности с четко выраженными продоль­ ными бороздами соответствует абразивному типу износа, а рисунок с поперечной волнистостью — усталостно-деформационному. В за­ висимости от типа применяемого инструмента и условий обработки преобладает тот или иной тип износа. Соответственно меняется и ха­

114