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聚乙烯(PE)性能优良、成本低廉,其薄膜、片材及各种制品广泛应用于日常生活中。但应用在某些工程领域时,力学性能还是稍显不足,这就需要在其表面粘接其它材料,以增强其整体力学性能。但是,由于聚乙烯表面化学惰性,若不经特殊的表面处理,聚乙烯(PE)是很难用通用胶粘剂粘接的,提高聚乙烯(PE)材料的粘接性能主要通过对聚乙烯(PE)材料表面进行处理和研究开发新型胶粘剂来实现。目前国内外对聚乙烯(PE)表面处理的方法有很多种,比如等离子体表面处理、底涂法表面处理、硫化法表面处理、接枝表面处理、紫外线表面处理、力化学表面处理、电晕处理等。这些处理方法各有各的优点,但缺点也很突出。本文探索用火焰处理法对聚乙烯(PE)缸进行表面处理,然后以环氧胶粘剂浸润无碱玻璃纤维对聚乙烯(PE)缸进行缠绕,环氧胶粘剂固化后和无碱玻璃纤维以及聚乙烯(PE)缸粘接在一起,提高了聚乙烯(PE)缸的整体强度,达到使用要求。首先我们以火焰喷射的方法对聚乙烯(PE)缸进行表面处理。用自制的火焰喷枪以氧气:煤气比例为0.5Mpa:0.1 Mpa,混合气总流量为25L/min,在距离聚乙烯(PE)缸表面4-8cm处喷烧,喷烧温度在1500℃左右。喷烧时间为1秒左右,以不烧熔聚乙烯(PE)缸表面为宜。以水接触角来评价聚乙烯(PE)表面浸润性和吸附性,未经火焰处理前聚乙烯(PE)表面的水接触角为83-970,基本属于难粘材料,而经过火焰处理后的聚乙烯(PE)表面水接触角为35-410,且在火焰根部4-8cm距离都是有效的,可以和环氧胶粘剂形成有效的粘接。其次,喷烧完毕以后,将聚乙烯(PE)缸放置在缠绕机上,用自配的环氧胶粘剂浸润无碱玻璃纤维对聚乙烯(PE)缸进行缠绕,缠绕完毕后放置固化、后固化处理。整个流程完成。同时用拉伸剪切强度和T型剥离强度来评价其粘接性能,拉伸剪切强度、剥离强度越高,聚乙烯(PE)缸的整体力力学性能就越强,其承受的正负压就越大。火焰处理在聚乙烯(PE)缸表面引入羟基、羰基等含氧基团,得到极性表面,消除了弱界面层,明显提高粘接效果。当氧气:煤气=5:1,气体总流量为25L/min的时候,聚乙烯缸的表面含氧量是最高的,可达到16.3%,同时其水接触角也是最低的,可达到38.070。而随着配比的继续升高或降低,其含氧量会迅速下降,水接触角也会升高,与环氧胶粘剂的粘接效果下降;当火焰处理机转速300r/min时,水接触角可达到39.710,当火焰喷嘴与聚乙烯缸表面的距离为4~8cm时,聚乙烯缸的水接触角保持在38.740~41.410之间,基本没有区别。采用E-44和E-51两种环氧树脂按一定比例混合时胶粘剂的粘接效果更好,拉伸剪切强度达到6.16MPa,T型剥离强度达到4.06KN/m。加入JLY-121液态聚硫橡胶,能显著提高胶粘剂的韧性,当液态聚硫橡胶含量在这20%左右时,与环氧胶粘剂形成互穿网络聚合物,韧性得到显著提高,断裂伸长率为2.28%。加入692活性稀释剂10%,能明显降低粘胶剂的粘度,胶粘剂粘度从13000mPa·S降低到3177mPa·S左右,使玻璃纤维的浸润性得到很大改善。加入2%含量的环氧促进剂DMP-30,使胶粘剂的固化时间缩短6分钟,粘接强度提升8%。加入3%含量的硅烷偶联剂能使胶粘剂的拉伸剪切强度提高7.2%左右,达到9.36MPa。通过对各种表面处理后的产品进行粘接性能测试,最终得出火焰处理的效果是最好的,且成本也是最低的,同时选择合适的胶粘剂和其它添加剂也对粘接强度有很大的影响。