【正文】 的不均勻扯離強度，使膠接接頭在長時間內(nèi)能承受振動、疲勞及沖擊等栽荷。從應(yīng)用情況看，膠合板和木工用膠 量最大，約點總膠量的 46． 97％，建筑材料用膠粘劑占 26． 12％，包裝及商標(biāo)用膠粘劑約占 12． 14％，制鞋及皮革用膠粘劑占 6． 07％，其他膠粘劑使用量占 8． 7％。在 “十一 環(huán)氧 樹脂 膠粘劑的現(xiàn)狀與前景 1環(huán)氧樹脂膠黏劑的 現(xiàn)狀 : 環(huán)氧樹脂有優(yōu)異的粘接性能 ,不僅能粘接木材、陶瓷 ,還能粘接金屬、玻璃等 ,有萬能膠之稱。 而 我國是最早使用膠粘劑的國家之一。膠粘劑在航天、航空、艦船、軍工、機械、電子、交通、建筑、輕工、化工二、醫(yī)療等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，在現(xiàn)代科技生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用。 今后環(huán)氧樹脂應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域開發(fā)方向 是涂料、電子材料、高性能復(fù)合材料、 防火材料、液晶環(huán)氧樹脂、環(huán)氧樹脂 無機納米復(fù)合材料、蔗糖基環(huán)氧單體及環(huán)氧化合物、環(huán)保型材料等。 1958年上海開始了工業(yè)化生產(chǎn)， 60 年代中期開始研究一些新型的環(huán)氧樹脂和脂環(huán)族環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、聚丁二烯環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯環(huán)氧樹脂、縮水甘油胺環(huán)氧樹脂等。 1938 年之后的幾年間，瑞士的 Pierre castan及美國的 揭示了雙酚 A和環(huán)氧氯丙烷經(jīng)縮聚反應(yīng)能制得環(huán)氧樹脂； 用有機多元胺類或鄰苯二甲酸酐均可使樹脂固化，并具有優(yōu)良的粘接性。1909年俄國化學(xué)家 Prileschajew發(fā)現(xiàn)用過氧化苯甲醚和烯烴反應(yīng)可生成環(huán)氧化合物。由于環(huán)氧樹脂品種的增加和應(yīng)用技術(shù)的開發(fā)，環(huán)氧樹脂在電氣絕緣、防腐涂料、金屬結(jié)構(gòu)的粘接等領(lǐng)域的應(yīng)用有了突破，于是環(huán)氧樹脂作為一個行業(yè)蓬勃地發(fā)展起來。我們必須用跳躍式發(fā)展模式，向著“規(guī)?；⒏呒兓?、精細(xì)化、 專用化、 系列化、功能化”六化方向發(fā)展，才能滿足各行各業(yè)對環(huán)氧樹脂的需求。 6000 多年前，人類已開始使用粘土作為膠粘劑， 2020 多年前人們就用瀝青和松香粘接密封船只。 80 年代初采用新的技術(shù)制得了第 3 代環(huán)氧樹脂膠粘劑，不僅粘接強度高，而且耐沖擊性和耐久性更好。膠粘劑與膠接技術(shù)是新興的邊緣科學(xué)，它涉及到 高分子材料科學(xué)、無機材料及表面化學(xué)、固體物理及力學(xué)、合成化學(xué)及界面科學(xué)等有關(guān)學(xué)科。預(yù)計2020 年，我國膠粘劑產(chǎn)量將達(dá)到 730 萬噸，年均增長率保持 11． 5％；銷售額達(dá)到 570 億元，年均增長率保持 11． 8％， 2020 年我國膠粘劑產(chǎn)量和銷售額將居世界第一位和第三位 。 2020 年后我國又將以嶄新姿態(tài)出現(xiàn)在世人面前，2020 年，即“十二 （ 2)熱固化膠。通?？辜魪姸?17— 25MPa，不 均勻扯離強度 20— 50kN／ m。 其他分類 ： 也可按固化劑的類型來分類，如胺固化環(huán)氧膠、酸酐固 化膠等。 環(huán)氧基團含量 環(huán)氧基是環(huán)氧樹脂最重要的特性基團，它的含量是環(huán)氧樹脂最重要的技術(shù)指標(biāo)。 7 ，尺寸穩(wěn)定。環(huán)氧樹脂含有很多的苯環(huán)或雜環(huán)，分子鏈柔性小，加之固化后交聯(lián)結(jié)構(gòu)不宜變形，致使未增韌的環(huán)氧樹脂膠粘劑韌性不好，脆性較大，剝離強度低，不耐沖擊振動。應(yīng)適量摻加，否則會降低其它性能。 環(huán)氧樹脂的選擇； 基體樹脂的性能決定膠粘劑的性能，根據(jù)被粘物使用環(huán)境、使用性能、性能價格比和用戶要求諸項因素來選取基體。為了適應(yīng)不同粘接材料的需要，環(huán)氧樹脂黏劑中可加入稀釋劑、填 9 料等各種不同的輔助材料。 環(huán)氧樹脂膠黏劑 環(huán)氧樹脂膠黏劑系由環(huán)氧樹脂加固化劑，填料等配制而成。本膠黏劑可室溫固化，無刺激性臭味，具有良好的耐熱性和耐濕性，用于建筑結(jié)構(gòu)材料的粘接 以環(huán)氧樹脂為基料的膠黏劑自 1950 年問世以來，品種與應(yīng)用面不斷增加，大部分應(yīng)用雙酚 A 與環(huán)氧氯丙烷的縮合物。不僅在次承力結(jié)構(gòu)中極其廣泛的應(yīng)用，尤其液態(tài)端羧基丁腈橡膠增韌的環(huán)氧膠已成為結(jié)構(gòu)膠的主流，在現(xiàn)代航空和航天飛行器的制造中得到應(yīng)用。 A、環(huán)氧樹脂和單乙醇胺的加成產(chǎn)物（分子量 870） B、環(huán)氧樹脂 50環(huán)氧樹脂和二乙基三胺的加成產(chǎn)物 上制硬化劑溶液 50 11 丁醇 二甲苯 80 二甲苯 丁醇 20 2． 耐腐蝕絕緣 粘 結(jié)劑配方 ： （ 見表 23） 表 23 組分 用量 /g 制備及固化 作用 分析 A、環(huán)氧樹脂 1 玻璃絲 ～ 硼泥 2～ 3 B、固化劑己二胺殲渣 適量 按上述組分配制，常溫上固化 。 本膠用于耐高溫結(jié)構(gòu)的膠接和耐燒蝕材料的膠接。在室溫下 1～ 2d 固化。在室溫下 24h或 80℃下 2h固化。 11． 2020（ D17）環(huán)氧樹脂膠配方： （見表 212） 表 212 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 D17 環(huán)氧樹脂 100 己二酸甘油酯 60 依次稱量，均勻混合。 本膠用于粘接 鋁、鋼等金屬和環(huán)氧、酚醛、尼龍等塑料及橡膠、玻璃等。 16． E10 膠（ JW1修補膠）配方 :（見表 217） 表 217 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 A、 E44環(huán)氧樹 脂 150 三乙醇胺 10 N330 聚醚 10 高嶺圭 50 B、 650聚酰胺 100 C、 KH550 偶聯(lián)劑 間苯二胺 DMP30 反應(yīng)物 25 A： B： c=10： 20： 1 先將 A、 B 兩組分分別按比例稱量，均勻混合，然后按比例將 A、 B、 C三組分混合均勻即可，固化為80℃下固化 1h 或 60℃下2h。環(huán)氧膠粘劑的性能必須與上述影響膠接性能的諸因素相適應(yīng)，才能獲得最佳結(jié)果。通過室溫拉伸剪切強度測試、高溫拉伸剪切強 度測試和剝離強度測試優(yōu)化增韌劑添加量和固化劑添加量 。 17 熱塑性樹脂（ TP）增韌環(huán)氧樹脂 為克服液態(tài)橡膠增韌環(huán)氧樹脂的上述缺點，近年來，隨著高分子相容性理論的發(fā)展和增韌技術(shù)的進步，熱塑性樹脂增韌環(huán)氧樹脂獲得了長足的發(fā)展，有效地克服了液態(tài)橡膠改性環(huán)氧樹脂體系的不足。當(dāng)應(yīng)力傳遞到樹脂/填料界面時，則可通過柔性網(wǎng)絡(luò)傳遞和釋放，從而達(dá)到增韌環(huán)氧樹脂的目的。分散的增韌劑顆粒的存在是環(huán)氧樹脂得以 18 增韌的關(guān)鍵，增韌劑顆粒直徑一般在幾微米以下。三是其固含量高、貯存穩(wěn)定性較好，以 ETPU改性的環(huán)氧膠粘劑的機械性能、耐溶劑性能優(yōu)異，符合現(xiàn)代膠粘劑的發(fā)展方向。 隨著新型高性能環(huán)氧樹脂、固化劑、增韌劑等不斷開發(fā)成功，出現(xiàn)了品種繁多、性能優(yōu)異、用途廣泛的高性能化和多功能化環(huán)氧樹脂膠粘劑，前途十分廣闊。 mm1。 使用溫度寬，適應(yīng)性較強 :一般的環(huán)氧樹脂膠粘劑使用溫度為一60100℃ ，若采用新型環(huán)氧樹脂、特殊的固化經(jīng)濟和填料，可配制出耐超 22 低溫膠粘劑 (1960C )、耐高溫膠粘劑 (3500C )、導(dǎo)電膠、導(dǎo)磁膠、導(dǎo)熱膠、點焊建交、應(yīng)變膠、光敏膠、真空膠、密封膠、水下膠等許多特種膠粘劑，滿足各種性能的要 求。此改性環(huán)氧樹脂膠粘劑可室溫固化，在 200℃ 下可長期 使用，或 5℃ 固化耐溫 150℃ ；粘接強度達(dá) 1530MPa； T型剝離強度達(dá) 3565N/cm，具有優(yōu)異的耐油、耐水、耐酸、堿、耐有機溶劑的性能，可粘接潮濕面，油面及金屬、塑料、陶瓷、硬質(zhì)橡皮、木材等。 環(huán)氧樹脂膠粘劑的優(yōu)越性能決定了它的多用途性。 （ 5）在其它方面 : 主要用于滑雪板、網(wǎng)球和羽毛球拍、高爾夫球桿等體育用品的組裝，文物、器皿的修補以及家用。由于其粘接性能 好、功能性好、價格比較低廉、粘接工藝簡便，所以近幾十年來在家電、汽車、水利交通、電子電器和宇航工業(yè)領(lǐng)域得到 25 了廣泛的應(yīng)用。美國目前有 200 多家公司生產(chǎn)環(huán)氧膠粘劑，其中較大的有十幾家，環(huán)氧樹脂膠粘劑約占環(huán)氧樹脂總產(chǎn)量的 10%。 表 33 我國近年來環(huán)氧膠粘劑產(chǎn)量及預(yù)測 /萬 t 年份 1999 2020 2020 2020 2020 2020 2020 產(chǎn)量 /t 3 5 9 臺灣地區(qū)生產(chǎn)廠家主要有：長春人 造、興亞化學(xué)、國泰樹脂、南亞塑膠、南寶樹脂、國森企業(yè)、臺灣日邦、千固、寰亞、允德、臺灣琦麗樹脂、臺灣膠粘劑企業(yè)和昇龍等單位。是我們生活不可缺少的一部分。加之環(huán)氧固化物的蠕變小，所以膠層的尺寸穩(wěn)定性好。 缺點 ： (1)不增韌時，固化物一般偏脆，抗剝離、抗開裂、抗沖擊性能差。 在上文中，設(shè)計了環(huán)氧樹脂膠黏劑的配方與它各個組分的作用分析，并羅列了它的配方與及工藝條件。60. [9] 吳良義新型環(huán)氧樹脂膠 黏 劑在國外的發(fā)展現(xiàn)狀 [J]粘結(jié)， 2020， 23(6)： 6— 12. [10] 孫勤良．環(huán)氧樹脂膠 黏 劑及其應(yīng)用概況 [J]．熱固性樹脂， 1996， 1： 5358. [11] 錢伯章．環(huán)氧樹脂的產(chǎn)能消費和技術(shù)進展 [J]．化工科技市場， 2020， 9：36— 43. [12] ：／／ ． 21jxhg． ／ jnym／ jszl／ 202002／ 8054． shtml. [13] 膠黏劑生產(chǎn)與應(yīng)用手冊／程時遠(yuǎn)，陳正國 — 北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020：4. 31 致謝 本論文是在導(dǎo)師彭立新教授悉心指導(dǎo)下完成的，彭教授淵博的學(xué)識、嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實的治學(xué)態(tài)度和 一 絲不茍的工作作風(fēng)令我受益匪淺。 致此：敬禮！ 作者： 日期 : 。 通過此次的論文，我學(xué)到了很多知識，跨越了傳統(tǒng)方式下的教與學(xué)的體制束縛，在論文的寫作過程中，通過查資料和搜集有關(guān)的文獻，培養(yǎng)了自學(xué)能力和動手能力。從早期的發(fā)現(xiàn)到至今的研究，我國都有不可磨滅的貢獻。必須先進行表面活化處理。 (4)與多種有機物 (單體、樹脂、橡膠 )和無機物 (如填料等 )具有很好的相容性和反應(yīng)性，易于進行共聚、交聯(lián)、共混、填充等改性，以提高膠層的性能。 本論文 通過對環(huán)氧膠粘劑相對于 其他類型膠粘劑 的 比較， 環(huán)氧膠粘劑 具有 的 一些 優(yōu)點 和缺點 如下 ： 優(yōu)點： (1)環(huán)氧樹脂含有多種極性基團和活性很大的環(huán)氧基，因而與金屬、玻璃、水泥、木材、塑料等多種極性材料，尤其是表面活性高的材料具有很強的粘接力，同時環(huán)氧固化物的內(nèi)聚強度也很大，所以其膠接強度很高。我國臺灣地區(qū)環(huán)氧膠生產(chǎn)和銷售見表 34。 表 31 美國和西歐環(huán)氧樹脂膠粘劑消費市場 /萬 t 國家 1999 2020 2020 2020 預(yù)測 年均增長率 /% 美國 西歐 5 2． 4 日本市場 ： 日本 2020 年環(huán)氧膠消費量為 萬噸， 2020 年將達(dá)到 萬噸， 2020 預(yù)計可達(dá)到 萬噸（見表 32）。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會專家介紹，近年來對環(huán)氧樹脂的改性不斷深入，互穿網(wǎng)絡(luò)、化學(xué)共聚和納米粒子增韌等方法廣泛應(yīng)用，由環(huán)氧樹脂配制成的各種高性能膠粘劑品種也越來越多。環(huán)氧樹脂使用量的多少、應(yīng)用水平的高低、二次加工能力的大 小，是衡量一個國家工業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)。 （ 2）在電子電器行業(yè) : 在電子工業(yè)中頗具特色的應(yīng)用有環(huán)氧導(dǎo)電膠和環(huán)氧導(dǎo)熱膠。 復(fù)合材料領(lǐng)域 : 應(yīng)用于汽車： 玻璃鋼 車殼，玻璃鋼地板，玻璃鋼槽車 ,控制系統(tǒng)儀器儀表電器零部件，顯示器 ,汽車干式點火線圈 ,玻璃鋼部件、防滑粒方向盤套、環(huán)氧樹脂局部加強材料 。 耐熱性較差 :因為環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中的碳碳鍵、醚鍵的鍵能較小，高溫下容易降解，故一般的環(huán)氧樹脂耐熱性較差。 易于改性，用途廣泛 :環(huán)氧樹脂與很多橡膠彈性體及熱塑性樹脂相容性好，甚至發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 。這些結(jié)構(gòu)決定了環(huán)氧樹脂膠粘劑具有以下的一些特 點 ： 粘接力大，粘接強度高 :環(huán)氧樹脂膠粘劑中含有環(huán)氧基、輕基、醚鍵、胺基、酉旨鍵等極性基團，對多種物質(zhì)都具有很強的粘接力。但當(dāng)它與固化劑反應(yīng)形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后，便呈現(xiàn)出一系列優(yōu)異的性能，這也決定了環(huán)氧樹脂膠粘劑的基本組分是環(huán)氧樹脂和固化劑。另外，分散相在材料受力時，還能起到調(diào)動環(huán)氧樹脂網(wǎng)絡(luò)分子發(fā)生取向、拉伸、變形和誘發(fā)產(chǎn)生銀紋等許多消耗過程，從而使材