环氧树脂胶黏剂.doc

环氧树脂胶黏剂
刘老师*,张老师,王老师
引言
早在几千年之前,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
环氧树脂胶粘剂由环氧树脂、固化剂、增塑剂、促进剂、稀释剂、填充剂、
偶联剂、阻燃剂、稳定剂等组成。其中环氧树脂、固化剂、增韧剂是不可缺少的组分,其他则根据需要决定加否。
1、环氧树脂(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环氧树脂被广泛的应用,是因为它有很多其他胶黏剂所不能相比的优点:
(1)对极性溶剂、增塑剂、固化剂有良好的溶解性和相容性。因此它在粘黏技术中被广泛的应用。
(2)有良好的贮存稳定性和工艺性。因此双酚A环氧树脂有较好的开环活性。
(3)没有毒害作用,既不污染环境,也不伤害身体。
(4)制备材料丰富,价格低廉。双酚A环氧树脂可以通过C7H4和C6H6O在H2SO4
的酸化下制取,再与环氧氯丙烷便可合成。
2、固化剂(B组分)
固化剂能将通过化学反应,使环氧树脂发生不可逆反应。一般情况下环氧树脂为热塑型线性结构。在室温或者高温的情况下都不会凝固,所以不能单独使用,当加入固化剂后,使其线性结构变成了网状的结构,才会具有黏性,其各种良好的性能也会显示出来。因此,固化剂是不可或缺的重要组份之一。环氧树脂只有在固化剂的加入后才能固化,其才真正具有使用功能。因为固化剂种类各种各样,性质大大不同,所以一般按固化剂的化学结构和反应性质分类。一般常用的固化剂有C10H22N2,C8H12N2等。
胺类的固化剂因为其反应的活性高,室温下才能快速固化,加热时固化反应的速度会变快,从而被广泛的使用。但其固化后耐久性不好,耐热性较低,脆性
较大,从而需要对配制出的胶黏剂进行适当的改性。
3、促进剂
只有少数的环氧树脂固化剂可以在室温进行,而一般的固化剂都需要在中等温度或者高温下才能完全固化。所以就需要适当的加入促进剂,促进剂的种类繁多,有叔胺及其盐类、脂肪胺、酚类、过氧化物等。一般常用的有水杨酸、苄基二甲胺等。
4、增韧剂
增韧剂含有活性基团,增韧剂与固化后胶黏剂不完全相容,从而使固化物的韧性大大的增加,抗摔性能也在一定程度上到改善。
5、稀释剂
6、填充剂
填充剂是一种固体的添加剂,可以改善胶黏剂的物理性能和工艺性能,使胶黏剂性能更具有针对性,降低成本。常用的有铝粉,滑石粉等。
环氧胶黏剂作为一种重要的结构胶黏剂,只有实现牢固耐久的粘黏,才是终极目标。为达此愿望,应当知晓环氧胶为什么能