本文对生物多巴胺在橡胶与尼龙帘线粘合方面的应用进行了研究。多巴胺是生物多巴的一种衍生物,能在碱性水溶液中聚合生成聚多巴胺(PDA)并包覆在材料表面,大量研究表明多巴胺或PDA均表现出极高的粘附性,是贻贝等海洋生物高粘附性的关键所在。实验利用PDA对白炭黑进行包覆,得到PDA改性白炭黑(PDA@Si),使白炭黑获得较高的表面粘附性,并与氯丁橡胶(CR)溶液混合,研制出PDA@Si/CR浸渍粘合体系,研究该体系对尼龙帘线与橡胶之间粘合性能的影响。首先我们对浸渍液的配方进行了研究。实验结果表明,氯丁橡胶(CR)溶液浓度以及PDA@Si的含量对粘合的影响最大,当CR溶液浓度为4g/100mL、PDA@Si含量为8g/100mL时,浸渍液对粘合效果的提升最大,相比对照组最大H抽出力提高了约63%,且抽出后的帘线表面明显附着了大量的残留橡胶;此外多巴胺与白炭黑的用量比对粘合也产生了一定的影响,当多巴胺与白炭黑质量比为0.3:10时,粘合效果最好。其次,为探索浸渍液中多巴胺和白炭黑的作用,我们首先使用多巴胺对帘线进行直接包覆,结果表明该种方法对帘线与橡胶之间的粘合存在反作用,抽出力大幅下降,降幅高达78%,说明PDA不宜直接用于帘线表面增粘。为研究白炭黑在粘合中的作用,我们使用白炭黑直接与CR溶液混合制备浸渍液,研究结果表明,在无PDA存在的情况下,浸渍液仍然能对帘线与橡胶之间的粘合产生明显促进作用,最大抽出力提高了约57.5%,但帘线表面残留的橡胶量极少,抽出帘线表面照片显示多数残留橡胶位于帘线螺纹沟槽内,表明这更多的是归因于物理作用的粘合,说明白炭黑是从补强粘合过渡层这一方面提高帘线与橡胶之间粘合的。最后,研究了PDA@Si作为直粘体系对浸渍帘线粘合性能的影响,实验分别通过将传统间甲白(HRH)直粘体系和PDA@Si加入到橡胶中,研究了二者对粘合的影响,结果发现,HRH直粘体系不仅对原始帘线粘合有促进作用,对浸渍帘线与橡胶的粘合同样存在促进作用,相比原橡胶配方,向配方中添加HRH直粘体系可使浸渍帘线的粘合力提高34.8%。另一方面,将PDA@Si作为直粘体系加入到橡胶中能起到提高胶料硫化速度和抗硫化返原的作用,但会对胶料力学性能和粘合性能产生不利影响,因此PDA@Si作为直粘体系仍需进一步的研究。