涤纶线绳作为三角带骨架材料的应用在各方面的努力下已开始普及。随着市场对三角带质量要求的提高，对涤纶线绳的质量特性的关注相应亦越来越深入。虽然表征涤纶线绳的质量特性的指标很多，但目前比较受关注的是涤纶线绳与橡胶间的粘合。
 一、涤纶线绳与橡胶的粘合力
          涤纶线绳与橡胶之间无机械与物理粘附可言[1]，它们间的粘合是纯化学作用，因此涤纶线绳表面必须进行化学改性。改性后的线绳与橡胶的粘合可理解为由橡胶层、改性层（RFL层与活化层）及涤纶表面构成的多层结构。见图1。线绳与橡胶的粘合作用推测既有RFL与橡胶的反应，又有线绳与橡胶共同硫化时因硫化剂的渗透作用，进入经RFL改性后的线绳表面层与其中的胶乳作用而实现的[2]。
 
                                 图1  涤纶线绳与橡胶间构成的多界面层
正因为涤纶线绳与橡胶的粘合是多界面化学作用的结果，因此影响线绳与橡胶粘合力的因素非常复杂。特别是做成三角带成品后，线绳与橡胶粘合好坏的衡量，薄弱点在哪里的判别更是无从着手。常用的测试粘合力的方法虽然不能确切反映三角带使用的状况，但作为对比还是具有一定的参考价值。
 二、粘合力测试方法介绍
 T-抽出：是线绳生产厂家常用的测试线绳粘合力的方法，用***少量的胶料可得到***大量的数据。测试用模块见图2-1。模块的制作详见HG/T2821-1996标准。用强力机可测出从10mm宽的橡胶模块中拔出线绳所需用的力，单位是N/CM，通常称为抽出力。
PK拔脱强力：这个测试方法是参考测三角带的线绳拔脱力而来的。模块中线绳的排列更接近三角带的排线方式（参见GB3688-83）。因为线绳间几乎没有间距，为避免线绳间的干扰，测试时奇数或偶数地将线绳从25MM宽的模块中拔出，所需的力我们把它称为PK拔脱强力，单位时N/MM。
虽然T-抽出与PK拔脱强力反映的都是线绳从单位宽度的胶料中拔出的剪切力，但即使所有的条件相同，两种模块测出的力却没有可比性，线绳从10MM宽度的胶料中拔出与从25MM中拔出，所用的力并非是2.5倍的关系，这推测是硫化橡胶性能非均匀性所致。另外PK测试因为线绳紧密排列，硫化时或多或少地影响着橡胶在线绳中的渗透，从而削弱线绳与橡胶的粘合作用。两种方法相比较而言，T-抽出的数值因为线绳间的间距大无干扰更接近理论值，且数据可靠性较强。而PK拔脱更接近实际情况，受干扰较多。
 剥离测试：将线绳紧密排列在25MM宽的胶料中，硫化后将线绳表面的胶料剥离，剥离所需的力我们称之为剥离力，除剥离力以外更多受关注的是剥离后线绳表面附胶的情况，用附胶百分比表示。
 三、影响粘合力的因素
  
 图3  不同胶料与1100×5×3线绳拔脱强力对比              图4  不同胶料与1100×3×3线绳拔脱强力对
 A） 粘合剂的品种与粘合剂的用量对粘合力的影响
我们用同样工艺加工出来的不同结构的涤纶线绳（1100×3×3，1100×5×3，1100×6×3，1100×8×3）和六种胶料在相同的硫化条件下做粘合力的对比（图3至图6：拔脱强力，图7至图8：剥离）。其中胶料1至3采用相同粘合剂但粘合剂用量不同，配比随序号增加而增加。胶料1至3与4至6除了粘合剂品种与粘合剂用量不同以外其余成分相同。线绳1100×3×3，1100×5×3采用的硫化条件为150℃，15MIN，5G/CM2,线绳1100×6×3，1100×8×3则采用150℃，20MIN，5KG/CM2的硫化条件。
 
  
图5  不同胶料与1100×6×3线绳拔脱强力对比      图6  不同胶料与1100×8×3线绳拔脱强力对比
      从图中我们可以看出，粘合剂用量对粘合力的影响较粘合剂品种相对明显些，而且粘合剂用量的***佳份数与硫化条件和相应使用的线绳结构有关，从图3，图4胶料1至3分别与1100×3×3，1100×5×3的拔脱强力的情况可知，粘合剂用量的份数并非越高优势越明显，而图5，图6与图4，图4的对比更可看出，硫化条件越充分，因粘合剂用量不同引起的粘合力的差距就越大，但是粘合剂用量小至一定份数后，粘合状况普遍不佳。
 
  
       图7  不同胶料与1100×5×3线绳剥离力对比                    图8  不同胶料与1100×8×3线绳剥离力对比
    从图7和图8可看出，线绳与不同胶料之间的剥离力大小变化的趋势比较接近。其中胶料2至6均表现出很好的附胶状况，线绳表面附胶量接近100％，此时剥离力的数值更大程度反映的是胶料与胶料间的剥离好坏。线绳1100×8×3与橡胶的剥离力普遍低于1100×5×3（比较图7和图8），这是否与线绳表面附胶的硫化充分程度有关？与图3至图6的情况一致的是粘合剂用量对粘合力的影响明显于粘合剂的品种，并且粘合剂用量小至一定份数后，同样，粘合状况不佳。
B） 线绳与不同厂家橡胶配合的粘合力
    我们采用相同结构的线绳用两个厂家混练出的缓冲层胶做粘合力的对比。图9及图10分别为10MIN和30MIN的硫化下，厂家1与厂家2胶料与1100×5×3线绳的粘合力情况。从拔脱强力数值来看，不同种胶料引起的拔脱强力的差别随硫化时间的增加而增加，在10MIN的硫化条件下，两种胶料的拔脱强力基本相当，但30MIN硫化后的拔脱强力厂家1的胶料明显优于厂家2的，并且厂家2的胶料随硫化的继续，粘合性能变差。这是不是可以推测与胶料的交联速度有关？厂家1的胶料交联速度比较慢，10分钟的硫化时间不足以完成交联反应，而相反厂家2的胶料硫化速度较快，较短时间后就达到比较充分的交联程度。
再看线绳表面的附胶情况。厂家1的胶料与厂家2的效果明显不同，厂家2的胶料在两种硫化时间下剥离后线绳表面的附胶几乎为100％，而且剥离力在同样数量级上。厂家1的胶料在两种硫化条件下剥离后线绳表面的附胶在50％左右，并不因为剥离力提高线绳表面的附胶状况有明显改变。虽然厂家1的胶料在线绳表面的附胶情况不佳，但线绳表面纤维明显拉毛，其测出的力的大小更能表征橡胶与线绳间的粘合情况。为何两种胶料在线绳上有不同的附胶情况还有待于进一步的摸索。
 
图9  不同厂家胶料与1100×5×3线绳                                    图10  不同厂家胶料与1100×5×3线绳
在30MIN的硫化条件下粘合力的对比                                  在10MIN的硫化条件下粘合力的对比
2.硫化条件对粘合力影响
   为了进一步证实上面提到过的硫化条件对粘合力影响，我们用同种线绳和相同的胶料对
 
  硫化时间（分钟）                                                                                       硫化时间（分钟）
    图11  150℃硫化温度下1100×12×3线绳在不同                         图12  150℃硫化温度下1100×12×3线绳在不同
       硫化压力下拔脱强力与硫化时间的关系                                           硫化压力下拔脱强力与硫化时间的关系
    硫化时间和硫化压力与粘合力的关系进行了测试比较。图11至图13分为1100×5×3，1100×8×3及1100×12×3线绳在不同的硫化时间及不同的硫化压力下的拔脱强力。图14为1100×5×3和1100×8×3线绳的在不同硫化条件下与胶料间的剥离情况。从图中可以看出，硫化时间与压力对粘合效果均有影响，其中硫化时间较压力对粘合力的影响更明显。10MIN的硫化时间普遍表现出较差的粘合效果。粘合效果基本上随硫化时间增加而提高。较高的硫化压力在不足的硫化时间下拔脱强力较弱一些，但硫化压力的提高对剥离力产生的却是正效果。
1100×8×3线绳在30MIN5KG/CM2压力下拔脱与剥离力的突降还有待于进一步认证。
 
 硫化时间（分钟）                                                                                    硫化时间（分钟）
         图13  150℃硫化温度下1100×8×3线绳在不同                            图14  150℃硫化温度下1100×5×3与1100×8×3
      硫化压力下拔脱强力与硫化时间的关系                                        线绳在不同压力下剥离力与硫化时间的关系
 3.涤纶线绳处理工艺对粘合力的影响
          线绳与橡胶粘合好坏的决定性因素之一是涤纶线绳的处理。在此我们采用两种完全不同的工艺对1100×5×3涤纶线绳进行处理并用同种胶料做测试模块后进行粘合性能的对比。表1列出了测试结果。两种线绳的T-抽出及剥离力均有明显的区别。但在10MIN的硫化时间下两种工艺的PK-拔脱力的区别不大，根据经验推断，随着硫化时间从10min至30MIN的增加，两种线绳PK-拔脱的区别会增加。
                                             表1    不同工艺加工出来的1100×5×3线绳粘合力的对比
 
T-抽出   （N/CN）150℃，30MIN，4.4KG/CM2
PK-拔脱 （N/MM）150℃，10MIN，4.0KG/CM2
剥离  （N/25MM）150℃，10MIN，4.0KG/CM2
工艺1
491.2
20.0
197.1
工艺2
398.3
19.4
145.9
 四、结论
         涤纶线绳与橡胶产生的粘合力是一项很难定义的指标，它涉及的是各种配合，比如橡胶本身的组成部分的配合（包括硫化剂，促进剂，粘合剂等），线绳与橡胶的配合以及与硫化条件的配合等等。撇开橡胶及硫化条件谈线绳粘合力好坏是无意义的。因此经同样工艺处理出来的线绳与不同厂家的橡胶配合有不同的粘合力表现应该是可想而知的。不仅如此，橡胶配方以及线绳处理的配方的改动都要谨慎从事，有时甚至需要硫化条件的同步变动才能找出粘合的***佳点。
涤纶线绳与橡胶间的粘合力，可以说无明显的规律可循，本文中所列的各种数据，从严格意义上说，因为缺少重复性，所能表示的仅仅是粘合力变化的趋势而已，仅供参考。众多因素影响着粘合力，不仅文中提到的橡胶配方，硫化条件以及线绳的处理工艺会影响粘合特性，而且不同直径的线绳以及线绳的排列间距也同样会造成粘合特性的变化。
我们采用几种测试方法来比较粘合力的大小，但没有发现它们间的相关关系，从文中的数值对比也可以看出，剥离力，线绳表面附胶百分比以及PK-拔脱之间可以说没有任何联系。T-抽出与PK-拔脱因为线绳的间距影响以及模块宽度不同相互间没有可比性。
因为三角带在动态条件下使用的，上面的粘合力测试方法均为静态条件下的，不能客观反应使用时的情况，因此用三角带的动态测试去反应线绳与橡胶间的粘合状况更富有价值一些，但这种测试对于线绳厂家来说是有难度的。T-抽出因为能用***少的胶料获得***多的数据，而且数据可靠性较强，无疑是线绳厂家控制线绳质量的***好的方法。