田春蓉 周秋明 王建华 尚蕾
（中国工程物理研究院化工材料研究所，四川绵阳919信箱311分箱，621900）

    ZN-1阻尼材料是采用丁基橡胶与酚醛树脂共混而成的软质粘弹性阻尼材料，它具有阻尼性能好的特点，通常与金属件如铝合金等通过粘接制成阻尼夹层结构。但是铝与ZN-1阻尼材料之间无论是硬度还是活性差别都很大，铝是较易粘接的材料，而ZN-1阻尼材料继承了丁基橡胶粘接性能很差的缺点，因此要确保二者有效粘接是比较困难的。

    胶粘剂的黏度对粘接效果的影响是相当重要的。从微观角度看，被粘物的表面是凹凸不平的，将这样的表面迭合起来，只有很小的点能相互接触，而大部分的表面都不能接触，为了将被粘物的粗糙表面填平，所用胶粘剂就应当具有较好的流动性和润湿性，以对固体表面产生良好的润湿铺展。表1中列出了J-22胶与TC-1胶的黏度值及粘接铝/ZN-1阻尼材料试样的剪切强度及拉伸强度，制作试样时铝的表面采用砂纸打磨处理。

    从表1中可以看出，J-22胶的基料与固化剂的黏度均相当大，而TC-1胶的基料与固化剂的黏度则远小于前者。采用TC-1胶粘剂粘接制得的铝/ZN-1阻尼材料/铝粘接试样的剪切及拉伸强度平均值均大于J-22胶粘接所得的数据，二种胶制得的剪切试样的破坏形式均为ZN-1阻尼材料破坏，即所测强度实际为ZN-1阻尼材料本身的强度。而拉伸试样的破坏形式表明，TC-1胶制得的拉伸试样的强度优于J-22胶制得的试样的强度，这主要是由于J-22胶的黏度太高，影响了胶液在砂纸打磨处理的铝表面的润湿，即高黏度的J-22胶液在砂纸打磨处理的铝表面没有起到良好的填充作用，故二者的附着力较高；而TC-1胶的黏度相对要低得多，在砂纸打磨处理的铝表面润湿较好，因此二者之间的附着力也高。
    为了改善高黏度的J-22胶在砂纸打磨处理后的铝表面的附着力，选择了硅烷偶联剂KH560，分别采用在打磨处理后的铝表面上预涂KH560及将其以一定比例添加到J-22胶液中两种方法，研究中对比了这两种使用方式对铝与ZN-1阻尼材料的粘接性能的影响，结果见表2。

    从表2中可以看出，铝表面经砂纸打磨后，如果在高黏度的J-22胶中添加硅烷偶联剂KH560或在铝表面预涂KH560，均可提高砂纸打磨处理的铝与ZN-1阻尼材料之间的粘接强度，同时表中的数据表明：在胶液中添加10%及20%的KH-560后所制试样的拉伸强度及剪切强度数值低于添加2%的KH-560所制试样的，但由于试样经性能测试后其破坏形式均为ZN-1阻尼材料发生破坏，故可认为是由于ZN-1阻尼材料本身的性能差异导致粘接强度数据的不同。


论文来源:2004年全国高分子材料科学与工程研讨会论文集