１前言
　　石油、天然气输送管网和电网一样分为主管线、支管线和城镇、油田管线。这些管线一般都埋在地下,受到土壤、水、细菌、霉菌的侵蚀和其它化学成分的腐蚀,因此油、气金属管道的防腐成为一项必须解决的关键问题。热收缩带在油、气金属管道防腐上的大量应用,可以很好地解决管外的防腐问题。但管与管的焊接头（通常称之为补口）的防腐技术与管外不同。一条主管线长度可达数千千米,而每根管子的长度仅１０米左右,补口数量常以万计。补口结构复杂,密封性要求高,而且操作要在现场进行,防腐处理难度大, 因此是管道防腐的重要环节。
　　目前国内管网补口处防腐主要采用金属件搭接结构,这种结构的弊端是:由于在运行过程中,油气流动使得金属管道上积聚电荷,管道具有很高的电位,在这种情况下,金属件搭接处电场比较集中,很容易发生绝缘破坏,从而导致管道防护失效。所以希望寻求一种性能优良并能达到密封要求的特种胶粘剂,取代补口处的金属件。热熔压敏胶具有较高的粘接力,方便现场施工,满足补口处防腐及密封要求。
２试验
２．１主要原材料
　　苯乙烯—丁二烯—苯乙烯(ＳＢＳ)树脂;醋酸乙烯酯(ＶＡＣ);丙烯酸丁酯(ＢＡ);马来酸酐(ＭＡＨ); 甲苯;环己烷;过氧化苯甲酰(ＢＰＯ);２,６—二叔丁基对甲酚;对苯二酚(ＨＱ);增粘树脂。
２．２制备工艺
　　将一定量苯乙烯—丁二烯—苯乙烯(ＳＢＳ)树脂和甲苯与环己烷的混合溶剂加入反应器中,加热至７０℃,待ＳＢＳ完全溶解均匀后,加入溶有引发剂ＢＰＯ的单体,升温并控制温度，在７５～８０℃下反应至规定时间。然后降温,加入终止剂、抗氧剂和增粘树脂,分散均匀后出料。
２．３性能测试
　　（１）剥离强度
　　取宽度约２５ｍｍ的矩形聚乙烯(ＰＥ)片,进行表面清洁处理后,在ＰＥ上涂敷一层胶粘剂,然后在一定的温度和压力下,使ＰＥ相互粘合、冷却,即得试验样品。在拉力机上对样品进行剥离强度试验(位移速率为１５０ｍｍ／ｍｉｎ),测得Ｔ型剥离时的力Ｆ,将力Ｆ除以ＰＥ宽度Ｄ,即得Ｔ型剥离强度。
　　（２）熔点
　　对样品进行差热分析试验,测得它的熔点,从而得出胶粘剂的熔融温度范围,即胶粘剂的使用温度范围。
３结果与讨论
３．１增粘树脂含量对剥离强度的影响
　　图１为剥离强度与增粘树脂含量的关系。由图１可以看出,增粘树脂含量在６０%～８０%时,剥离强度较高;在８０%～１００%时,剥离强度急剧下降;大于１００%时,剥离强度略有回升。这表明增粘树脂含量小于８０%时,可使胶粘剂粘度下降,涂布性能变好，改善了胶粘剂对基材的浸润性,提高了胶粘剂的初始粘接力、内聚力和剥离强度。但由于增粘树脂为脆性材料,其含量超过８０%后,胶体的内聚力下降,导致粘接强度也随之下降。所以增粘树脂的用量须兼顾粘接性和柔韧性两个方面。

　　

３．２反应时间对剥离强度的影响

　　

　　图２为剥离强度与反应时间的关系图。从图２可以看出,随着反应的进行,剥离强度逐渐增大,在１．５ｈ左右达到最大值。反应进一步进行,剥离强度呈下降趋势。这可能是反应后期,体系粘度增大,ＳＢＳ分子链不能充分展开,其末端双键参与反应的几率降低;活性大分子链向ＳＢＳ相对移动受阻,影响了大分子链游离基向ＳＢＳ及其接枝物的链转移,而对单体游离基、低分子量链游离基在反应体系中相对移动的影响较小,使它们之间相互碰撞几率增加,导致均聚物增多,接枝率下降,从而影响剥离强度有所降低。
３．３主体材料的选择
　　ＳＢＳ是苯乙烯—丁二烯—苯乙烯三嵌段共聚物,末端为硬塑性的聚苯乙烯嵌段,中间为软弹性的聚丁二烯嵌段。苯乙烯(Ｓｔ)与丁二烯(Ｂｄ)相对含量之比很重要,Ｓｔ含量高,胶液粘度小,粘合力大,但韧性和耐寒性较差;Ｂｄ含量高,胶液粘度大,韧性虽增加但粘接强度降低,耐热性差。因此在选用时须综合考虑。由于ＳＢＳ兼有橡胶的高弹性和塑料的高强度等双重特性，与很多树脂、橡胶和添加剂相容性好,无需塑炼与混炼,也不需要高温高压硫化,可简化工艺,节省能源。这对于配制胶粘剂都非常有利。所以选择ＳＢＳ作为胶粘剂的粘接基料。随着ＳＢＳ浓度的增大,反应物之间分子碰撞几率增加,接枝聚合率增大,当ＳＢＳ浓度过高时,会影响分子扩散,致使单体自聚倾向加大,反而使接枝率减小。研究表明ＳＢＳ浓度在２０%左右为宜。
３．４接枝单体的选择
　　选用丙烯酸丁酯为主单体(柔性单体),加入玻璃化温度高、可增强胶粘性和内聚力的共聚单体(硬性单体)醋酸乙烯酯,以及少量含官能团的单体马来酸酐,对ＳＢＳ进行自由基接枝共聚。研究表明加入少量含官能团的单体,能够进一步提高压敏胶粘合力、内聚力和耐热蠕变性。
３．５溶剂的选择
　　根据溶解度参数(δ)相近的溶质、溶剂具有较好的相容性。ＳＢＳ的溶解度参数包括两部分,即聚苯乙烯(δ为９．１)和聚丁二烯(δ为８．４),因此δ值在８．０～９．５之间的溶剂对ＳＢＳ都能溶解。甲苯(δ为８．９)对聚苯乙烯的溶解能力较强,环己烷（δ为８．２）对聚丁二烯的溶解能力较强,故选择甲苯和环己烷作混合溶剂。
４结论
　　通过对油、气管网防腐用热熔压敏胶增粘树脂含量以及反应时间对粘接强度影响的试验研究,得出以下结论:
　　（１）在胶体中添加增粘树脂可以提高胶体的粘接力和内聚力,增粘树脂含量较少时,胶粘剂对被粘物(ＰＥ)浸润性较差;含量较多时会降低胶体的内聚力,导致胶粘剂的粘接强度下降。增粘树脂含量在６０%～８０%范围粘接强度最佳。
　　（２）延长反应时间可以提高胶体接枝率,进而提高胶粘剂的粘接强度,但反应时间超过２ｈ后,会导致大量均聚物生成,使胶粘剂的粘接强度降低。因此选择反应时间在１．５ｈ左右粘接效果较好。