环氧树脂胶黏剂的制备.doc

,人类就开始使用胶黏剂,很多出土的文物都有被胶黏剂粘过的痕迹,但是那时使用的尽是些天然的胶黏剂,如骨头制成的动物胶。但是天然胶黏剂有很多的缺陷,所以从19世纪开始,人们展开了对天然胶黏剂改性加以研究。伴随着高分子化学的迅速发展,合成的高分子材料被大量的制造出来,各种胶黏剂不断地出现。1933年,德国的施拉克公司成功的将双酚A环氧树脂和双酚A分离[1]。自从1690年荷兰首先建造的第一个动物胶生产工厂,从那时起胶黏剂的大规模化生产已经走过了300多年的岁月。从1958年我国开始了合成环氧树脂胶黏剂生产,改革开放以后得到了迅速的推广,胶黏剂生产发展尤其迅速,产量大增[2]。%[3]。不管是胶黏剂的种类、性能和应用,还是粘黏技术不断的进步、创新和推广,都有着飞速的发展。环氧树脂胶黏剂因为它性能比较全面,应用比较广泛,所以被称为“万能胶”,在合成胶黏剂中占有非常重要的作用,是胶黏剂中的佼佼者,拥有很多优良的特性,如粘黏强度高,耐化学介质,配制方法简单,使用温度范围广,耐老化性能好,毒害量少,环境污染少等。环氧树脂胶黏剂对很多不同属性的种材料都具有非常好的粘黏效果。除此之外,环氧树脂胶黏剂还有密封、绝缘、耐磨、加固等功能,堪称性能最高,功能最丰富的胶黏剂。可以说在现代工业和日常生活中都能发现环氧树脂胶黏剂的痕迹。、使用范围广、操作条件简单、可以现配现用的特点,故而备受人们的青睐,对其研究的投入也很大。新型的种类问世很迅速,也有着各种各样的归类方法,但目前尚无标准的方法,所以常用的法子有下列几种。(1)按专业用途可以分类为机械用的、建筑用的、电子用的、修补用的等[4]。(2)按固化条件可以分类为高温固化、中温固化、室温固化和低温固化四类[5]。(3)按包装形态可以分类为单组分、双组分。(4)按照胶接头受力可以分类为结构胶、非结构胶两大类[6]。(1)黏附力强:环氧树脂胶黏剂因为含有一些极性基团和比较活泼的环氧基团,所以对玻璃,金属等有比较强的黏附能力[7]。(2)凝聚力大:当环氧树脂胶黏剂固化以后,胶体内的凝聚力很大,断裂往往出现在被黏物上。(3)工艺性好:因为环氧树脂、固化剂和改性剂的种类非常多,可以配制出具有不同功效的环氧树脂胶黏剂,来满足不同行业的使用要求。(4)相容性好:环氧树脂胶黏剂与有机物和无机物具有很好的相容性和反应性,易于改性,提高胶黏剂的性能[8]。(5)耐腐蚀性好:能耐酸碱盐等溶剂的腐蚀,使其适用范围大大扩大。(1)适用期短:大部分双组分胶黏剂必须在调制后立即使用,否则就会固化,从而失去粘黏的效果。(2)韧性较差:不经过增韧改性的固化物,脆性很大,不能承受冲击和剥离。所以胶黏剂的增韧是一步十分重要的工作。(3)极性材料粘黏性差:对于聚乙烯,聚丙烯等塑料粘黏力小,必须经过表面的活化处理。(1)环氧树脂胶黏剂的特性环氧树脂胶黏剂的性能取决于胶层的内聚强度。胶黏剂中环氧树脂的相对分子质量越大,极性越强的胶层的内聚强度也会越高[9]。(2)被粘黏物性质的影响粘黏的主要作用发生在被粘黏物的界面,所以被粘粘物表面的状况对粘黏强度响也很大,表面的一些灰尘、氧化层会起到隔离剂的作用,使强度降低,从而使胶黏剂的性能下降,所以在粘黏前需对被粘物表面进行处理。(3)胶层的厚度胶黏剂的强度随着胶层的厚度增多而减少,还会由胶层的厚度增加,大大增加了胶层内聚破坏的可能性。但是胶水层面太薄了,也会导致粘黏强度降低,会有脱胶的可能。所以厚度在1毫米左右是最好的。(4)内应力的影响内应力就是在接头没有受到外部作用力,固化物本身所自带的应力。这种力有可能是短暂的,也有可能是永久的。一般情况下,由于内应力的存在而导致粘黏强度的下降,并且粘黏处的耐久性也会降低。粘黏强度和内应力是成反比的。(5)温度的影响粘黏强度与温度的关系是最密切的。一般情况下是温度下降,强度上升,但实际上是刚开始随着温度的下降,强度也在下降,当温度降低到一定时候,强度才开始上升,也就是粘黏强度会随着温度的变化而出现一个最大值。(A组分)环氧树脂是指一个分子结构当中至少包含两个或两个以上的环氧基[9]。在一般的室温或者普通的加热情况下都不会固化,所以不能直接单独使用。加入固化剂后,使其交联形成网状体型结构[10],才能使其各种优异性能显示出来。环氧树脂的种类很多,其中最主要的是双酚A型环氧树脂,占目前所用的环氧树脂85%以上,加入固化剂后,其对玻璃和金属有良好的粘黏性能。常用的双酚A型环氧树脂主要包括E-51、E-44、E-55等。双酚A环