專利名稱：一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橡膠金屬復合制品的表面防護處理工藝，特別涉及一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝。
背景技術(shù)：
隨著軌道交通和現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展，橡膠金屬件復合制品的制備得到了廣泛的應(yīng)用。在使用過程中，由于長期受到高溫、陽光、酸堿介質(zhì)等外界環(huán)境的影響，外露金屬骨架表面非常容易生銹和受到腐蝕，因此必須對橡膠金屬件復合制品進行防護處理。由于金屬與彈性聚合物材料特別是非極性的橡膠材料的表面浸潤性和表面自由能相差很大而難于粘結(jié)牢固，因此金屬的表面處理就成了影響粘結(jié)性能好壞的關(guān)鍵。目前，公知的橡膠金屬件鍍鋅的工藝方法為金屬件涂膠前處理、涂膠、硫化、鍍鋅、鈍化，該工藝的不足之處是導致產(chǎn)品鍍鋅后開膠，金屬與橡膠粘合不牢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供了一種改進之后的橡膠金屬件鍍鋅的工藝方法，將金屬件鍍鋅后與橡膠進行硫化再對橡膠金屬件成品進行修補鈍化，利用本方法可以有效地解決橡膠金屬件硫化后整體鍍鋅開膠問題，并保正鍍鋅層的外觀質(zhì)量。本發(fā)明是通過如下步驟實現(xiàn)的一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，至少包括以下工藝步驟
1)、金屬件鍍鋅金屬件按各具體產(chǎn)品鍍鋅層厚度要求的中上限進行鍍鋅，金屬件鍍鋅層厚度h為(最高厚度值+最低厚度值)/2 ^h <最高厚度值，例如產(chǎn)品鋅層厚度要求為 12 Mum，則選擇18um彡h彡24um0金屬件鍍鋅后出光但不鈍化，出光后金屬表面需呈均勻的銀白色光澤；金屬件拉伸強度要求大于500MP的需做除氫處理，處理方式為將出光后金屬件在200 230°C條件下保溫3 4h ；出光和除氫后金屬件需防止塵埃、油污、酸堿等化學物質(zhì)污染；除氫為非必須步驟，視產(chǎn)品具體要求而定。2)涂膠前處理金屬件直接進行噴砂，噴砂用磨料需用36#白剛玉。噴砂時需對金屬件表面非涂膠區(qū)域鋅層進行保護。保護方式為用厚度大于2mm、硬度30 55°邵氏硬度A (SHA)的橡膠套套住非涂膠部位或用專制金屬工裝對非涂膠部位進行包圍保護；噴砂后噴砂區(qū)域表面需無灰塵等雜物殘留，色澤、粗糙度均勻一致；
3)涂膠在金屬表面需粘合橡膠的區(qū)域(即前面已噴砂的區(qū)域)涂覆膠粘劑，涂覆方式根據(jù)具體使用的膠粘劑要求確定，可由膠粘劑生產(chǎn)廠商提供說明書或技術(shù)指導；
4)硫化硫化包括金屬件裝模、保壓保溫、出模及修邊；硫化時間、溫度、壓力采用行業(yè)內(nèi)公知的參數(shù)，具體根據(jù)產(chǎn)品而定。在硫化過程中需防止鋅層損壞、防止油污等雜物殘留在鋅層表面。5)鋅層表面處理鋅層表面殘留污物用超聲波在中性除油劑中除去(4-6min)，對于殘留膠粘劑可用400號砂紙輕輕打磨除去。表面氧化膜用3—5%的硝酸溶液浸泡5—IOS左右除去。6)水洗水洗后金屬表面水膜需均勻連續(xù)、無雜物附著或殘留； 7)鈍化。步驟4)后如果鋅層損壞較嚴重或膠粘劑殘留面積過大而打磨過多的工件需進行鍍鋅層修補，以保證破損處鋅層厚度為4-6um。鋅層修補后工件按正常工藝進行后續(xù)水洗、 出光操作。本發(fā)明橡膠與金屬件能牢固結(jié)合，金屬件表面光滑，外觀鋅層完好，不開膠；該工藝已經(jīng)在15種以上產(chǎn)品上使用，使用該工藝后除個別產(chǎn)品因硫化操作導致鋅層損壞嚴重而返工鍍鋅粘合不牢外無鍍鋅粘合不牢現(xiàn)象，其中多種產(chǎn)品按正常公認工藝(金屬件涂膠前處理、涂膠、硫化、鍍鋅、鈍化)生產(chǎn)，鍍鋅后開膠比例23. 34 87. 4%，按本工藝生產(chǎn)后開膠比例12/8995=0. 13%，合格率達99. 87%。


圖1為本發(fā)明的工藝流程示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖與具體實施方式

對本發(fā)明做進一步詳細描述。一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，至少包括以下工藝步驟
1)金屬件鍍鋅金屬件鍍鋅要求按產(chǎn)品鍍鋅層厚度要求的中上限進行鍍鋅，金屬件鍍鋅層厚度h為(最高厚度值+最低厚度值)/2 ^ h <最高厚度值，金屬件鍍鋅后出光但不鈍化，鍍鋅后出光的金屬件表面鋅層應(yīng)是均勻的銀白光亮色。鍍鋅層要求附著力良好，否則后續(xù)除氫或硫化過程中易出現(xiàn)起泡脫落等異常。金屬件強度要求大于500MP的在鍍鋅出光后需做除氫處理，具體做法是將鍍鋅出光后金屬件在200 230°C條件下保溫3 4h。2)金屬件涂膠前處理鍍鋅后的金屬件不需要脫脂直接進行噴砂，噴砂用磨料需用36#白剛玉，噴砂時需對所金屬件非涂膠部位鋅層進行保護，用橡膠套套住非涂膠部位。 硫化前處理需盡量減少對鋅層的損壞和雜物在鋅層上的殘留。3)涂膠涂膠是指在金屬表面需粘合橡膠的區(qū)域(步驟2)中噴砂區(qū)域，刷涂或噴涂膠粘劑。膠粘劑具體使用方法可參考廠商提供的說明書或讓其提供技術(shù)指導。4)硫化硫化過程包括金屬件裝模、保溫保壓、出模、修邊。硫化參數(shù)可根據(jù)具體產(chǎn)品進行調(diào)整，采用行業(yè)內(nèi)公知的參數(shù)即可。硫化過程中需防止鋅層損壞、防止油污等雜物殘留在鋅層表面。5)鋅層表面處理鋅層表面殘留污物用超聲波在中性除油劑中除去(4-6min)，對于殘留膠粘劑可用400號砂紙輕輕打磨除去；表面氧化膜用3-5%的硝酸溶液浸泡5-10S左右除去。對于鋅層損壞較嚴重的工件或膠粘劑殘留面積過大而打磨過多的工件需進行鍍鋅層修補，以保證破損處有一定的鋅層厚度(一般5um左右即可)，建議采用酸性鍍鋅10 20min。鋅層修補后工件按正常工藝進行后續(xù)水洗、出光操作。6)水洗水洗后金屬表面的水膜需均勻連續(xù)，否則需重復步驟5)中除油處理；水洗后金屬表面鋅層需完整良好，否則需重復步驟5)中鍍鋅層修補處理。7)鈍化；下面是所述橡膠金屬件鍍鋅工藝的實施例與傳統(tǒng)工藝流程鍍鋅后開膠比例的對比。對比例
生產(chǎn)帶外套球鉸1500件，具體工藝流程為金屬件涂膠前處理、涂膠、硫化、鍍鋅、鈍化。出現(xiàn)開膠352件，開膠比例為23. 46%。實施例
生產(chǎn)帶外套球鉸6534件，具體工藝流程為金屬件鍍鋅(不進行鈍化)、金屬件涂膠前處理、涂膠、硫化、鋅層表面處理、水洗、鈍化。開膠產(chǎn)品5件(該5件產(chǎn)品鋅層多處嚴重損傷， 去除金屬件表面鋅層后重新鍍鋅后開膠)，合格率99. 92%，鋅層外觀質(zhì)量好。
權(quán)利要求
1.一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，其特征在于至少包括以下工藝步驟1)、金屬件鍍鋅金屬件按各具體產(chǎn)品鍍鋅層厚度要求的中上限進行鍍鋅，金屬件鍍鋅層厚度h范圍為(最高厚度值+最低厚度值)/2 ^h《最高厚度值；2)涂膠前處理金屬件鍍鋅后直接進行噴砂，噴砂時需對非涂膠部位的鍍鋅層進行保護；3)涂膠在金屬表面需粘合橡膠的區(qū)域刷涂或噴涂膠粘劑；4)硫化硫化過程包括金屬件裝模、保溫保壓、出模、修邊，硫化的溫度、壓力、時間均按照行業(yè)內(nèi)公知的參數(shù)；5)鋅層表面處理鋅層表面殘留污物用超聲波在中性除油劑中除去4一6min，對于殘留膠粘劑可用400號砂紙輕輕打磨除去，表面氧化膜用3—5%的硝酸溶液浸泡5—IOS左右除去；6)水洗;7)鈍化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，其特征在于所述步驟1) 后，如金屬件鍍鋅后強度要求大于500MP需除氫，除氫方法為在200 230°C條件下保溫 3 4h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，其特征在于所述步驟2)鍍鋅后不鈍化。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，其特征在于所述步驟2)噴砂用磨料為36#白剛玉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，其特征在于所述步驟2)中對非涂膠部分的保護為使用厚度大于2mm的軟橡膠套或?qū)Ｖ平饘俟ぱb對不需要粘合橡膠的部位進行遮蓋，非涂膠部位是指不需要與橡膠粘合的區(qū)域。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，其特征在于所述步驟4)后如果鋅層損壞較嚴重或膠粘劑殘留面積過大而打磨過多的工件需進行鍍鋅層修補，以保證破損處鋅層厚度為4-6um ；鋅層修補后工件按正常工藝進行后續(xù)水洗、出光操作。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種橡膠金屬件的鍍鋅工藝方法，是將金屬件鍍鋅后與橡膠進行硫化再對橡膠金屬件成品進行修補鈍化，具體步驟至少包括以下工藝步驟金屬件鍍鋅、涂膠前處理、涂膠、硫化、鋅層表面處理、水洗及鈍化，該工藝可有效解決橡膠金屬件硫化后整體間開膠問題并保證了鍍鋅層的外觀質(zhì)量。
文檔編號B32B15/06GK102285167SQ201110179300
公開日2011年12月21日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者李斌, 謝彥飛, 鄧建青, 黃文 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司