本发明涉及胶黏剂辅助剂领域，特别涉及一种改善弹性元件粘接性能的硅烷偶联剂胶浆及其制备方法。
背景技术：
弹性元件是橡胶和金属通过胶黏剂来实现牢固粘合的橡胶金属复合件，这要求金属与胶黏剂之间，胶黏剂与橡胶之间达到良好的粘合，但对于某些用于恶劣疲劳工况的产品，在一定的疲劳状况下会发生“露铁”现象，即金属和胶黏剂不能实现良好的粘合，而硅烷偶联剂含有可水解基团与有机官能团，这两类基团性能互异，可水解基团水解后与无机物质表面分子作用形成共价键，有机官能团与有机物质反应而结合，从而促进界面融合。公开号为CN104388020A的专利，公开了一种改性橡胶与金属胶黏剂，在现有技术的胶黏剂中增加了硅烷偶联剂4-6份，该专利的原理是依靠硅烷偶联剂分子的迁移作用到达橡胶与金属表面起到增加胶黏的作用，效果一般。
技术实现要素：
本发明的目的是改善橡胶与金属在恶劣疲劳工况下的粘接性能，解决目前金属与橡胶粘结在恶劣疲劳工况下发生“露铁”现象的问题。
本发明的技术方案如下：
一种改善弹性元件粘接性能的硅烷偶联剂胶浆，硅烷偶联剂胶浆按照重量百分比配比如下：
酒精水溶液 86-90
氨基硅烷偶联剂 7-11
醋酸溶液 1-3
进一步，酒精水溶液的浓度为95±0.5％。
进一步，醋酸水溶液的浓度为36%-38%。
进一步，优选酒精水溶液和氨基硅烷偶联剂的重量百分比的比值在10-13之间。
一种改善弹性元件粘接性能的硅烷偶联剂胶浆的制备方法， 按照以下步骤：
1）按照配比称取酒精水溶液、醋酸溶液、氨基硅烷偶联剂；
2）混合：将称好的硅烷偶联剂、醋酸溶液加入称好的酒精水溶液中，轻轻摇动或用洁净的玻璃棒搅拌使偶联剂分散均匀，得到改善弹性元件粘接性能的硅烷偶联剂胶浆。
进一步，硅烷偶联剂胶浆的配制过程需在23±2℃下进行，配制好的胶浆需停放15±2 min后使用。
使用时，采用氨基硅烷偶联剂胶浆对金属表面进行处理后，橡胶与金属在恶劣的疲劳工况下仍能保持良好的粘合，已应用至推力杆球铰产品芯轴的表面处理工艺中。按照以下工艺步骤实现本发明：
1）工件喷射处理：用G40钢砂或硬度为56～64 HRC的球型铸钢丸喷射处理；
2）除尘：用洁净的高压空气吹除工件表面残留灰尘，除尘洁净等级≤3级；
3）涂刷硅烷偶联剂胶浆：将硅烷偶联剂胶浆涂刷在金属表面，室温干燥20±1min后刷涂第2次，干燥20±1min后即可按常规工艺涂胶和硫化；
本方法的优点在于：
本发明选用氨基硅烷、酒精水溶液及醋酸溶液按照一定的配比混合形成胶浆，由于氨基易与橡胶中某些基团反应形成化学键，氨基硅烷偶联剂在胶浆中的含量不能过高，当氨基硅烷偶联剂含量较高则会造成部分氨基硅烷偶联剂未与金属发生反应形成弱界层，导致粘合强度下降。由于氨基硅烷偶联剂具碱性，易与胶黏剂中某些组分发生反应，影响粘接效果，添加一定量醋酸使其呈中性，可保证其与胶黏剂之间良好的粘合。
通过使用氨基硅烷偶联剂与酒精溶液、醋酸溶液混合形成胶浆。氨基硅烷偶联剂胶浆在无机物质和有机物质的界面之间架起分子桥，从而在粘接界面形成较强的化学键，大大改善了粘接强度。
1、硅烷偶联剂胶浆配制简易，操作简单，只需三种溶液分散均匀，使用时只需在清洁的表面涂上薄薄一层，干燥后即可上胶；
2、本发明的硅烷偶联剂胶浆可有效改善橡胶与金属之间的粘接性能，采用硅烷偶联剂胶浆处理的产品在恶劣疲劳工况下仍能保持良好的粘合。
具体实施方式
实施例
下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细描述，具体实施流程如下：
1、清洁金属表面：采用G40钢砂或硬度为56～64HRC的球型铸钢丸将待涂胶金属表面清理干净；
2、除尘：用洁净的高压空气吹除工件表面残留灰尘，除尘洁净等级≤3级；
3、配制硅烷偶联剂胶浆：
1)称取酒精水溶液：称取90g95％的酒精水溶液；
2)称取氨基硅烷偶联剂TS01：称取8g氨基硅烷偶联剂TS01；
3)称取醋酸溶液：称取2g36％的醋酸溶液；
4)混合：将称好的氨基硅烷偶联剂、醋酸溶液加入称好的酒精水溶液中，轻轻摇动或用洁 净的玻璃棒搅拌使偶联剂分散均匀，停放15±2min后使用；
4、刷涂硅烷偶联剂胶浆：将配制好的硅烷偶联剂胶浆刷涂在金属表面，室温干燥20±1min后刷涂第2次，干燥20±1min；
5、刷涂底胶和面胶：按照胶黏剂使用作业指导书和产品要求在金属表面刷涂底胶和面胶；
6、硫化：按照相应产品的硫化作业指导书进行硫化。
通过采用硅烷偶联剂胶浆进行表面处理的产品与未采用硅烷偶联剂进行表面处理的产品进行疲劳试验对比，结果表明：未采用硅烷偶联剂处理的产品，在径向加载±45KN正弦载荷，工作频率为1HZ的作用下，试验307829次，橡胶发粘，有少量粉末，试验312973次时，样品出现大量橡胶粉末，发粘，试验341485次时，样品破坏，停止试验；
而采用硅烷偶联剂处理的产品，在径向加载±45KN正弦载荷，工作频率为1HZ的作用下，疲劳完成424402次，外套翻边处橡胶出现裂纹，疲劳完成440142次时裂纹扩大，橡胶与金属骨架粘合良好，停止试验。