【文章內(nèi)容簡介】 8 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 E51 環(huán)氧樹脂 100 600環(huán)氧稀釋劑 10 650聚酰胺 20 咪唑 8 D17 聚丁二烯環(huán)氧樹脂 20 β 羥乙基乙二胺 8 依次按用量 稱量，混合均勻即可。此品膠黏壓力為～ 。在 100℃下 3h或 60℃ 下 4h固化。 本膠可在 100℃下長期使用，耐水及耐老化性能優(yōu)良，用于金屬和非金屬粘接。 8． 420環(huán)氧膠 粘 劑配方： （見表 29） 表 29 組分 用量 /g 制備及固化 A、 E20環(huán)氧樹（ 100 650聚酰胺（ H4固化劑） 140 B63 環(huán)氧樹脂 20 B201偶聯(lián)劑 3 690環(huán)氧樹脂 10 A：B=100： 147 B、三氧化二鋁（ 300 目）50 先將 A、 B 兩組分各按用量稱量、混合均勻。使用時再漿 A、 B 兩組分按比例調(diào)和均勻即可。在室溫下 24h或 80℃下 2h固化。 本膠在 55 ～ 82℃下使用。用于膠黏鋁、鋼等金屬和膠接環(huán)氧、酚醛、尼龍等塑料及橡膠、玻璃等。 9． 204 環(huán)氧膠 粘 劑配方： （見表 210） 13 表 210 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 E51 環(huán)氧樹脂 100 650聚酰胺 100 按比例稱量，混合均勻即可，在室溫下 96h或 80℃下 3h 固化。 本膠用于金屬，木材、玻璃、玻璃鋼等膠接。 10． 2020環(huán)氧樹脂膠配方： （見表 211） 表 211 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 D17 環(huán)氧樹脂 100 間苯二胺 2 己二胺 12 先將定量的己二胺與間苯二胺加熱熔化，加入少量的環(huán)氧樹脂，冷卻后再加入其作的環(huán)氧樹脂。在80℃下 2h， 1201h， 150℃下 6h 固化。 本膠用于金屬和非金屬材料的粘接。 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。固化為 100℃下 2h， 150℃下 4h， 180℃下 4h。 本膠用于金屬及非金屬材料的膠接。對于橡膠制品及玻璃 鋼的粘接性優(yōu)于一般的膠黏劑。 12．改性 420 膠配方： （見表 213） 表 213 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 A、 E51環(huán)氧樹脂 100 二甲基芐胺 5 B63 環(huán)氧樹脂 20 偶聯(lián)劑B201 3 501 環(huán)氧稀釋劑（環(huán)氧丙烷丁基醚） 10 低分子聚硫橡膠 20 磷酸三甲酚酯 15 三氧化二鋁（ 300 目） 50 B、 651 聚酰胺 100 先配制 A、 B 兩組分，混合均勻即得。 25℃， 50g。適用期為 4h； 25℃ /48h，或 80℃ /2h。固化。 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。 14 A： B=100： 。 13．室溫固化環(huán)氧化膠 粘 劑配方： （見表 214） 表 214 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 E51 環(huán)氧樹脂 100 苯二甲酸二丁酯 20 二乙烯三胺 8 氧化鋁粉（ 200 目） 100 在壓力 ， 20℃下固化 24h。 本膠主要用于粘接各種金屬、膠木、陶瓷、玻璃等。 14．室溫固化高溫使用環(huán)氧膠 粘 劑配方： （見表 215） 表 215 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 E51 環(huán)氧樹脂 100 間苯二胺 18 600 稀釋劑 （二縮水甘油醚） 10 間苯二酚 10 在壓力 ， 20℃下固化 24h。 本膠用于不能高溫固化的耐熱接頭的膠接。 15．環(huán)氧有機硅膠 粘 配方 :（見表 216） 表 216 組分 用量 /g 制備及固化 作用分析 E51 環(huán)氧樹脂 100 二乙烯三胺 8 正硅酸乙酯 8 在壓力 ， 20℃下固化 24h。 本膠耐水性能好，用于各種金屬、塑料、陶瓷件的膠接。 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。 本膠使用溫度為 60～60℃。它耐水、耐油、耐氣候，粘接性能較好。主要用于各種金屬、下班鋼、膠木、陶瓷、玻璃及某些塑料材料的粘接 。 15 環(huán)氧樹脂 膠 粘劑 的合成與工藝 環(huán)氧膠粘劑的 合成 方法大致有下 列幾種類型： (1)活性氫化物與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)； (2)以過氧化氫或過酸（例過醋酸）將雙鍵進行液相氧化； (3)雙鍵化合物的空氣氧化； 膠粘原理 ： 環(huán)氧膠粘劑是由環(huán)氧樹脂、固化劑、促進劑、改性劑、稀釋劑、填料等組成的液態(tài)或固態(tài)膠粘劑。環(huán)氧膠粘劑的膠粘過程是一個復(fù)雜的物理和化學(xué)過程，包括浸潤、粘附、固化等步驟，最后生成三維交聯(lián)結(jié)構(gòu)的固化物，把被粘物結(jié)合成一個整體。膠接性能 (強度、耐熱性、耐腐蝕性、抗?jié)B性等 )不僅取決于膠粘劑的結(jié)構(gòu)和性能以及被粘物表面的結(jié)構(gòu)和膠粘特性，而且和接頭設(shè)計、膠粘劑的制備工藝和貯存以及膠 接工藝等密切相關(guān)，同時還受周圍環(huán)境 (應(yīng)力、溫度、濕度、介質(zhì)等 )的制約。因此環(huán)氧膠粘劑的應(yīng)用是一個系統(tǒng)工程。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。用相同配方的環(huán)氧膠粘劑膠接不同性質(zhì)的物體，或采用不同的膠接條件、或在不同的使用環(huán)境中，其性能會有極大的差別。 相對分子質(zhì)量小于 900，聚合度小于 2的雙酚 A型環(huán)氧樹脂稱低分子量的環(huán)氧樹脂；相對分子質(zhì)量在 9001500，聚合度 24 的稱為中分子量環(huán)氧樹脂；相對分子質(zhì)量在 29008000，聚合度在 930 的稱高分子量環(huán)氧樹脂；相對分子 質(zhì)量在（ 1045）萬為超高分子量環(huán)氧樹脂。 由雙酚 A 和環(huán)氧氯丙烷在氫氧化鈉的存在下進行縮聚反應(yīng)生成環(huán)氧樹脂膠黏劑的反應(yīng)式如下： 由于分子鏈間的反應(yīng)，不可避免會引起分子量的增大，故 n為零的產(chǎn)品只是理想狀態(tài)，只能制備盡可能使聚合度接近于零的產(chǎn)品。通過調(diào)節(jié)環(huán)氧氯丙烷和雙酚 A 之間的摩爾比和反應(yīng)條件來生產(chǎn)不同分子量規(guī)格的產(chǎn)品，在制備低分子量環(huán)氧樹脂時總是采用環(huán)氧氯丙烷過量的方法。 低分子量的環(huán)氧樹脂在室溫下呈液態(tài)，又被稱為軟樹脂或液態(tài)樹脂，是環(huán)氧 16 樹脂中產(chǎn)量最大，用途最廣的品種，在其制備工藝有減壓沸脫水法和催化醚化法。 雙酚 A型環(huán)氧樹脂的工藝流程如下 ： 圖 21 組成環(huán)氧樹脂膠粘劑的環(huán)氧樹脂、固化劑增韌劑不同，環(huán)氧樹脂膠粘劑的性能也有很大差異。本章通過電子萬能試驗機對環(huán)氧樹脂膠粘劑室溫拉伸剪切強度、高溫拉伸剪切強度進行測試，通過力學(xué)性能測試結(jié)構(gòu)對組成膠粘劑的不同環(huán)氧樹脂配比及不同增韌方法進行比較，以確定組成環(huán)氧樹脂膠粘劑的最優(yōu)配方。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 。 環(huán)氧樹脂固化后存在內(nèi)應(yīng)力大、質(zhì)脆，耐沖擊性、耐開裂性和耐濕熱性較差等缺點，在很大程度上限制了它在某些高技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。 為了增加環(huán)氧樹脂的韌性，最初人們采用的方法是加入一些增韌劑、增柔劑，但這些低分子物質(zhì)會大大降低材料的耐熱性、硬度、彈性模量及電絕緣性能。從20世紀 60 年代開始，國內(nèi)外普遍開展了對環(huán)氧樹脂的研究工作主要有液態(tài) 橡膠增韌環(huán)氧樹脂、熱塑性樹脂增韌環(huán)氧樹脂、剛性粒子增韌環(huán)氧樹脂 、聚氨酯增韌環(huán)氧樹脂等 。 液態(tài)橡膠增韌環(huán)氧樹脂 液態(tài)橡膠增 韌改性一般是指含有端羧基、胺基、羥基、硫醇基的液態(tài)丁腈橡膠、聚丁二烯等，與環(huán)氧樹脂相混溶，在固化過程中析出，形成“海島模型”的兩相結(jié)構(gòu)，通過活性基團相互作用，在兩相界面上形成化學(xué)鍵而起到增韌作用。近年來，除了采用純活性液態(tài)橡膠的預(yù)反應(yīng)加成物之外，已發(fā)展到第二代采用高官能度環(huán)氧樹脂和第三代采用金屬茂催化劑制備嵌段共聚體改性環(huán)氧預(yù)聚物。 通過液態(tài)橡膠增韌環(huán)氧樹脂之后，不但提高膠粘劑的剝離強度，而且整體機械性能和熱性能并未明顯降低。但其不足之處在于：改性基體的韌性會轉(zhuǎn)移到纖維復(fù)合材料中去；由于低剪切模量的橡膠粒子 的加入，復(fù)合材料層與層之間的剪切強度降低；橡膠組分的加入會降低體系玻璃化溫度，這不符合對材料耐熱性要求日趨升高的發(fā)展趨勢。 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。 熱塑性樹脂作為增韌劑加入環(huán)氧樹脂中，與環(huán)氧樹脂形成共連續(xù)相或顆粒分散相，使環(huán)氧樹脂的韌性得到提高。但由于固化后的樹脂體系兩相相容性欠佳，界面作用力較弱，致使改性效果不佳， 因而需要尋求新的方法來提高環(huán)氧樹脂的韌性。 剛性粒子增韌環(huán)氧樹脂 在樹脂中加入剛性粒子除了可以降低材料的成本，還可以控制材料的熱膨脹與收縮率，提高基體的韌性。為了獲得良好的增韌效果，用來增韌的無機剛性粒子需要有適當?shù)牧６群蛷椥阅Ａ?，并且剛性粒子與樹脂間要有良好的粘接性能。 余志偉首次提出預(yù)先對硅微粉進行增韌處理來達到增韌環(huán)氧樹脂的新思路，并根據(jù)斷裂理論，采用循環(huán)脈沖載荷對增韌硅微粉 /環(huán)氧樹脂復(fù)合材料進行沖擊性能試驗，取得了良好的增韌效果。他的增韌機理為：預(yù)先對填料表面進行增韌處理，即在填料表面包 覆一層具有增韌環(huán)氧樹脂功能的高分子材料，使填料表面柔性化。將其填充到環(huán)氧樹脂后，在樹脂 /填料界面上形成一個應(yīng)力緩沖層，并且在整個固化交聯(lián)體系中形成一個緊密相連的柔性網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。當應(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，從而達到增韌環(huán)氧樹脂的目的。 以往方法對環(huán)氧樹脂增韌后，會造成樹脂強度的下降，如何解決增韌與增強的矛盾已成為增韌環(huán)氧樹脂新的研究課題。聚氨酯（ PU）是一類常用的高分子材料，廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟各個方面。與普通塑性增韌不同的是，聚氨酯不僅能改善環(huán)氧樹脂 的脆性，提高柔韌性，還能增強環(huán)氧樹脂。聚氨酯增韌環(huán)氧樹脂膠粘劑是通過聚氨酯和環(huán)氧樹脂形成半互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物 (SIPN)和互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物(IPN)來實現(xiàn)。 她的設(shè)計原理是： OCNRNCO+HOR1 OH— [CNRNHCRO]. 互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物是兩種或兩種以上交聯(lián)聚合物相互貫穿而形成的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)聚合物。它是一種復(fù)相高分子材料，網(wǎng)絡(luò)之間存在物理貫穿，但無化學(xué)反應(yīng)，其特點是一種材料無規(guī)則地貫穿到另一種材料中，使得 IPN 體系中兩組分之間產(chǎn)生了協(xié)同效應(yīng)，起著“強迫包容”的作用。當固化反應(yīng)發(fā)生時，原來相混溶的增韌劑由 于不參與反應(yīng)而被離析分相出來。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。在材料破壞時，裂紋的擴展遇到分散相顆粒便分枝、轉(zhuǎn)向，從而消耗能量來阻止裂紋變成裂縫。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，從而使材料抵抗裂紋的擴展力提高，韌性顯著增強。 聚氨酯改性環(huán)氧樹脂的方式主要有：端胺基聚氨酯改性環(huán)氧樹脂、端羥基聚氨酯改性環(huán)氧樹脂、封閉異氰酸酯改性環(huán)氧樹脂、多組分聚氨酯改