《环氧树脂胶粘剂》.pptx

2022/6/27
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环氧树脂胶粘剂 Epoxy Resin Adhesive
胶粘剂
郭秀兰
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环氧树脂主要性能指标
1. 环氧值：每100克环氧树脂中所含环氧基物质的量。

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（1）在碱催化下，环氧氯丙烷的环氧基与双酚A酚羟基反应，生成端基为氯化羟基化合物——开环反应
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（2）在氢氧化钠作用下，脱HCl形成环氧基——闭环反应
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（3）新生成的环氧基再与双酚A酚羟基反应生成端羟基
化合物——开环反应
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（5）与NaOH反应，脱HCl再形成环氧基——闭环反应
（4）端羟基化合物与环氧氯丙烷作用，生成端氯化羟基化合物——开环反应
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工艺流程
双酚A
NaOH（10%)
环氧氯丙烷
缩合反应
洗涤
分离
脱水
成品
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n为平均聚合度。通常n = 0~19，相对分子质量340~7000。
调节双酚A和环氧氯丙烷用量比，可得到相对分子质量
不同的环氧树脂。
液态双酚A环氧树脂：平均相对分子质量较低，平均聚合度n = 0~。当n = 0~1时，室温下为液体，如E-51,E-44.
当n = 1~ 时，为半固体，软化点>55℃。如E-31。
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固态双酚A环氧树脂：平均相对分子质量较高。
n = ~19
当n = ~5 时，为中等相对分子质量环氧树脂。
软化点55~95℃。如E-20，E-12等。
当n > 5时，为高相对分子质量环氧树脂，
软化点>100℃。如E-06， E-03等。
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双酚A型环氧树脂大分子结构具有以下特征：
（1）大分子的两端是反应能力很强的环氧基；
（2）分子主链上有许多醚键，是一种线型聚醚结构；
（3） n 值较大的树脂分子链上有规律地、相距较远地出
现许多仲羟基，可以看成是一种长链多元醇；
（4）主链上还有大量苯环、次甲基和异丙基。
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各结构单元赋予树脂以下功能：
环氧基和羟基赋予树脂反应性，使树脂固化物具有很强
的内聚力和胶接力；
醚键和羟基是极性基团，有助于提高浸润性和粘附力；
醚键和C-C键使大分子具有柔韧性；
苯环赋予聚合物以耐热性和刚性。
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环氧树脂的选择
1、从用途上选择
作粘接剂时最好选用中等环氧值（-）的树脂，如6101、634；作浇注料时最好选用高环氧值（>）的树脂，如618、6101；作涂料用的一般选用低环氧值（<）的树脂.
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2、从机械强度上选择
环氧值过高的树脂强度较大，但较脆；
环氧值中等的高低温度时强度均好；
环氧值低的则高温时强度差些。
因为强度和交联度的大小有关，环氧值高固化后交联度
也高，环氧值低固化后交联度也低，故引起强度上的差异.
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3、从操作要求上选择
不需耐高温，对强度要求不大，希望环氧树脂能快干，
不易流失，可选择环氧值较低的树脂；
强度较好的，可选用环氧值较高的树脂。
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环氧树脂本身是热塑性线型结构的化合物，不能直接
作胶粘剂使用，必须加入固化剂并在一定条件下进行固化
交联反应，生成不溶（熔）体型网状结构 ，才有实际应
用价值。因此，固化剂是环氧树脂胶粘剂必不可少的组
分。
第三节 环氧树脂的固化
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1. 环氧树脂固化剂种类
常用环氧树脂固化剂有脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、酸酐、树脂类、叔胺，另外在光引发剂的作用下紫外线或光也能使环氧树脂固化。常温或低温固化一般选用胺类固化剂，加温固化则常用酸酐、芳香类固化剂。
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一、胺类固化剂
胺类固化剂包括脂肪族胺类、芳香族胺类和改性胺类，是环氧树脂最常用的一类固化剂。
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（1）脂肪族胺类：
脂肪族胺类如乙二胺、二乙烯三胺等，由于具有能在常温下固化、固化速度快、粘度低、使用方便等优点，所以在固化剂中使用较为普遍。
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（2）芳香族胺类：
芳香族胺类如间苯二胺等。由于分子中存在很稳定的苯环，固化后的环氧树脂耐热性较好。与脂