技术领域
本发明涉及一种丁腈橡胶弹性胶粘剂，特别涉及用于固体火箭发动机复合材料壳体与裙成型的丁腈橡胶弹性胶粘剂及其制备和使用方法，应用于通用型导引头试验弹、区域高层反导的地空武器系统、地地常规弹道导弹武器系统等配套固体火箭发动机复合材料壳体与裙成型技术领域。
背景技术：
固体火箭发动机壳体要实现级间连接或与其它部件的连接, 必须依靠壳体连接裙来实现。早期的固体火箭发动机内压壳体及连接裙均采用金属材料。随着材料科学的发展, 复合材料以其较高的比强度、比模量等优异性能在固体火箭发动机壳体上得到了广泛应用, 复合材料连接裙也逐步取代了金属连接裙, 实现了复合材料壳体及连接裙的一体化制造技术。采用复合裙可以避免裙与壳体连接部位的应力集中, 提高发动机的工作可靠性。复合裙与壳体的连接多采用裙体搭接结构, 即裙体搭接于壳体上、采用柔性胶粘剂或弹性衬层粘接的方法整体成型。所采用的柔性胶粘剂或弹性衬层能够有效分散当燃烧室增压时裙部和燃烧室间产生不同膨胀所引起的剪切力，使裙部与壳体界面达到最佳程度, 防止了由层间剪切而引起的局部分离。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是提供丁腈橡胶弹性胶粘剂，以保证发动机复合材料壳体和裙的牢固粘接，又能够分散裙与复合材料壳体连接部位的应力集中, 提高发动机的工作可靠性。
为解决存在的技术问题，本发明采用的技术方案为：丁腈橡胶弹性胶粘剂，分为固体胶片和混合溶剂，固体胶片的组成成分和质量百分配比为：
丁腈橡胶 55%～65%
防老剂 1%～3%
工艺助剂 5%～8%
补强填料 25%～35%
硫化剂 1%～3%
合计100%；
混合溶剂的组成成分和质量百分配比为：
乙酸乙酯 20%～30%
丙酮 70%～80%
合计100%；
丁腈橡胶弹性胶粘剂采用开炼机混炼出固体胶片，然后配置成溶剂型胶粘剂的制备工艺。
丁腈橡胶弹性胶粘剂的制备方法：首先，将丁腈橡胶、工艺助剂、补强填料、防老剂和硫化剂依次加入到炼胶机中混炼均匀，薄通后裁剪成碎片；然后，将剪碎的胶料碎片加入到乙酸乙酯和丙酮的混合溶液中，搅拌使其溶解均匀。
丁腈橡胶弹性胶粘剂的使用方法：在已处理好的壳体和裙的粘接部位均匀刷涂丁腈橡胶弹性胶粘剂，保证没有漏涂现象，然后贴合、随壳体固化成型。
有益效果
本发明适合于固体火箭发动机复合材料壳体和裙的整体成型，具有胶质细腻，涂刷容易，粘着时成膜性好，胶膜富有柔韧性，具有优异的耐曲挠和抗震性等优点，能够保证发动机复合材料壳体和裙的牢固粘接，有效分散裙与复合材料壳体连接部位的应力集中, 提高发动机的工作可靠性。
具体实施方式
下面结合具体实施例，对本发明内容做进一步说明：
本发明配方的来源：兰州化学公司合成橡胶厂生产的、牌号为3604的丁腈橡胶；山东圣奥化工股份有限公司生产的防老剂4010；国药集团化学试剂有限公司生产的硬脂酸以及北京化工厂生产的邻苯二甲酸二丁酯为工艺助剂；天津海豚碳黑有限公司生产的炭黑为补强填料；江苏太仓化工厂生产的过氧化二异丙苯为硫化剂；北京化工厂生产的乙酸乙酯和丙酮为溶剂。
本发明是以丁腈橡胶和其他助剂在炼胶机上混炼均匀后溶于混合溶剂制备而成。具体实施例丁腈橡胶弹性胶粘剂的制备方法是：
1 固体胶片的制备
将丁腈橡胶、工艺助剂、补强填料、防老剂和硫化剂依次加入到炼胶机中混炼均匀，薄通后裁剪成碎片；
2 丁腈橡胶弹性胶粘剂的配置
将剪碎的胶料碎片加入到乙酸乙酯和丙酮的混合溶液中，搅拌使其溶解均匀。
3 丁腈橡胶弹性胶粘剂的使用方法
在已处理好的壳体和裙的粘接部位均匀刷涂丁腈橡胶弹性胶粘剂，保证没有漏涂现象，然后贴合、随壳体固化成型。
实施例一 某地地常规弹道导弹武器二级发动机壳体与裙成型用丁腈橡胶弹性胶粘剂的配方组成是：
丁腈橡胶 61%
防老剂 1%
工艺助剂 7%
补强填料 30%
硫化剂 1%
混合溶剂的组成成分和质量百分配比为：
乙酸乙酯 30%
丙酮 70%
用该配方及上述制备方法所制得丁腈橡胶弹性胶粘剂的试样性能为：
丁腈橡胶弹性胶粘剂的固体含量 35.94%
丁腈橡胶弹性胶粘剂固体胶片的拉伸强度 17.5MPa
丁腈橡胶弹性胶粘剂与已处理的钢片粘接的剪切强度 11.44 MPa
实施例二 某区域高层反导地空武器的固体发动机壳体和裙成型用丁腈橡胶弹性胶粘剂的配方组成是：
丁腈橡胶 63%
防老剂 1%
工艺助剂 6.5%
补强填料 28%
硫化剂 1.5%
混合溶剂的组成成分和质量百分配比为：
乙酸乙酯 30%
丙酮 70%
用该配方及上述制备方法所制得丁腈橡胶弹性胶粘剂的试样性能为：
丁腈橡胶弹性胶粘剂的固体含量 27.04%
丁腈橡胶弹性胶粘剂固体胶片的拉伸强度 14.2MPa
丁腈橡胶弹性胶粘剂与已处理的钢片粘接的剪切强度 11.02 MPa
实施例三 某通用型导引头试验弹发动机壳体与裙成型用丁腈橡胶弹性胶粘剂的配方组成是：
丁腈橡胶 61%
防老剂 1%
工艺助剂 7%
补强填料 30%
硫化剂 1%
混合溶剂的组成成分和质量百分配比为：
乙酸乙酯 20%
丙酮 80%
用该配方及上述制备方法所制得丁腈橡胶弹性胶粘剂的试样性能为：
丁腈橡胶弹性胶粘剂的固体含量 36.75%
丁腈橡胶弹性胶粘剂固体胶片的拉伸强度 16.4MPa
丁腈橡胶弹性胶粘剂与已处理的钢片粘接的剪切强度 10.60 Mpa。