环氧树脂胶黏剂应用及发展.doc

环氧树脂胶黏剂应用及发展.doc环氧树脂胶黏剂的应用及发展
环氧树脂胶黏剂的应用及发展
环氧树脂胶黏剂的应用及发展
环氧树脂胶黏剂的应用及发展
引言
本文是一篇关于环氧树脂胶黏剂的较为综述性的文章， 接下来我将集中介绍一下几个方面， 包括环氧树脂胶黏剂的定义、 环氧树脂胶黏剂发展简史、 环氧树脂胶黏剂的性能及应用特点、 环氧树脂胶黏剂的主要应用领域、 环氧树脂胶黏剂技术发展动态等。
环氧树脂胶黏剂的定义
随着 20 世纪中叶各种胶粘理论的相继提出，以及胶粘剂化学、胶粘剂
流变学和胶粘破坏机理等基础研究工作的深入进展， 使胶粘剂性能、 品种和应用
有了突飞猛进的发展。 环氧类胶粘剂主要由环氧树脂和固化剂两大部分组成。 为
改善某些性能，满足不同用途还可以加入增韧剂、稀释剂、促进剂、偶联剂等辅
助材料。由于环氧胶粘剂的粘接强度高、 通用性强，曾有“万能胶”、 “大力胶”之称，在航天、机械、建筑、化工、电子以及日常生活等领域得到广泛的应用。
环氧树脂胶黏剂发展简史
环氧树脂胶黏剂的发明曾经历了相当长的时期。早在1891 年，德国的
Lindmann 用对苯二酚与环氧氯丙烷反应，缩聚成树脂并用酸酐使之固化。但是
它的使 用价 值没有被 揭示。 1930 年， 瑞 士的 Pierre Castan 和美 国的 进一步进行研究，用有机多元胺使上述树脂固化，显示出很高粘接强度，这才引起了人们的重视。 广泛地讲，环氧树脂胶黏剂可以从含有链烯基
的母体化合物合成，也可以从含有活性氢原子的母体化合物合成。大约在20 世
纪 20 年代中期已经报导了双酚 A 与环氧氯丙烷反应产物， 15 年后首创了不稳定的环氧化脂肪胺中间产物的生产技术。 1933 年德国的 Schlack[1] 研究现代双酚
A 环氧树脂胶黏剂同双酚A 的分离技术。
在第二次世界大战前，没有全面开发环氧树脂胶黏剂技术。战后不久Devoe
Rayno1ds开始试生产涂料树脂，而 CIBA 公司得到 De Trey Freres 许可，开
始进一步发展液体涂料、层压材料和粘接剂用液体环氧树脂胶黏剂。
1943 年
Castan 的基本专利授权。然而环氧树脂胶黏剂第一次具有工业价值的制造是在
1947 年由美国的 Devoe-Raynolds 公司完成的， 它开辟了环氧氯丙烷一双酚 A 树脂的技术历史， 环氧树脂胶黏剂开始了工业化开发， 且被认为是优于老的酚醛树脂和聚酯树脂的一种技术进步。 这种树脂几乎能与大多数其他热固性塑料的性能
相媲美，在一些特种应用领域其性能优于酚醛和聚酪。不久瑞士的CIBA(汽巴 )
公司、美国的 Shell( 壳脾 ) 和 Dow(道) 公司开始了环氧树脂胶黏剂的工业化生产和应用开发工作。 20 世纪 50 年代后期，美国的两个主要公司，汽巴和 Devoe-Raynolds 继续研究缩水甘油醚型环氧树脂胶黏剂，壳牌化学公司只提供
环氧氯丙烷，联合碳化物塑料公司首先制造酚醛树脂和双酚A，欧洲汽巴和壳牌
集中开发了环氧树脂胶黏剂。 1965 年初，汽巴开始生产和经销该种树脂。在1955～1965 年期间，环氧树脂胶黏剂质量明显提高，双酚 A 环氧树脂胶黏剂已
有所有的平均相对分子质量等级的牌号。 酚醛环氧确立了明显的耐高温应用的优级性能。壳牌化学品公司和联碳塑料生产多官团能酚缩水甘油醚等特种耐温树
脂，制造商还提供了脂肪族多元醇一环氧氯丙烷树脂。 Unio Carbide 开发了对氨基苯酚三缩水甘油醚树脂。 1957 年有关环氧树脂胶黏剂的合成工艺的专利问
世，是由 Shell Developmet co ．申请的，该专利研究了固化剂和填加剂的应用工艺方法，揭示了环氧树脂胶黏剂固化物的应用。 过醋酸法合成的环氧树脂胶黏剂最初是 1956 年由美国联合碳化物公司推出， 1964 年转卖给联碳塑料。
在欧洲，工业化脂环族环氧树脂胶黏剂于20 世纪 60 年代初问世， 1963 年
通过汽巴公司引入美国， 1965 年汽巴引进联碳塑料的许多多官能团环氧的品种，大约 1960 年 FMCCORP．开始经销环氧化聚丁二烯。 80 年代开发了复合胺、酚醛结构的新型多官能团环氧树脂胶黏剂以满足复合材料工业需要。 最近又开发了水
性环氧树脂胶黏剂和稠环耐温耐湿环氧树脂胶黏剂。 由于环氧树脂胶黏剂品种的增加和应用技术的开发， 环氧树脂胶黏剂在电气绝缘、 防腐涂料、 金属结构粘接等领域的应用有了突破： 于是环氧树脂胶黏剂作为一个行业蓬勃地发展起来； 目
前它的品种、应用开发仍很活跃，从 1960 年以来，已有数百种环氧树脂胶黏剂完成工业化开发，已有 40～50 种不同结构的环氧可商品化制造或由中间试验厂提