環(huán)氧樹脂膠粘劑

關(guān)于環(huán)氧樹脂膠粘劑第一頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧樹脂膠粘劑特性與應(yīng)用分析環(huán)氧樹脂具有許多獨(dú)特的優(yōu)良性能，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：良好的加工工藝性,高度的粘結(jié)力,收縮性小,穩(wěn)定性好,具有優(yōu)良的電絕緣性能,由于結(jié)構(gòu)中含有環(huán)氧基、醚鍵等，同時(shí)結(jié)構(gòu)很緊密，所有有良好的機(jī)械性能,因含有穩(wěn)定的苯環(huán)及醚鍵，因而熱穩(wěn)定性也很好,吸水率低，室溫下的吸水率在0．5％以下。第二頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日由于環(huán)氧樹脂具有優(yōu)良的粘結(jié)性、絕緣性以及耐化學(xué)腐蝕性等優(yōu)異的特點(diǎn)，所以在許多工業(yè)部門，包括造船、化工、電器直至國(guó)防、航天飛船等方面都得到極為廣泛的應(yīng)用，它可以作膠粘劑、作層壓材料、作澆筑等磨具，并可以用作涂料等，特別是近年來(lái)，許多性能優(yōu)異的新品種相繼問世，使環(huán)氧樹脂的用途越來(lái)越廣。環(huán)氧樹脂對(duì)金屬與金屬，金屬與非金屬等材料都有很強(qiáng)的粘結(jié)力，故而用途廣泛的膠粘劑，熟稱“萬(wàn)能膠”。第三頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日由于環(huán)氧樹脂可以在室溫固化，固化后又可經(jīng)受高低溫作用，這就對(duì)一些不能經(jīng)受高溫的精密部件的緊固極為適用，光學(xué)儀器，蜂巢結(jié)構(gòu)材料等的的膠粘劑已廣泛使用環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂粘接力的機(jī)械性能，物理性能和電性能，可以通過不同類型的樹脂和用不同類型的輔助劑來(lái)加以改。還通過特殊配方和應(yīng)用工藝，縮短固化時(shí)間，提高耐熱性，并且可以在短時(shí)間內(nèi)耐熱溫度達(dá)300℃以上。第四頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日作為膠粘劑它有如下特點(diǎn)：能膠合薄厚不同的各種材料，能膠合二種不同金屬材料或各種金屬和非金屬材料，連接后又完全平整的表面；膠縫不漏氣，耐化學(xué)腐蝕，有絕緣和密封性等性能；不用鉆孔，因而不會(huì)減小強(qiáng)度；應(yīng)力均勻；膠合工藝簡(jiǎn)單，能夠大幅降低生產(chǎn)成本第五頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日為什么環(huán)氧樹脂膠接力強(qiáng)，機(jī)械強(qiáng)度高環(huán)氧樹脂結(jié)構(gòu)中含有脂肪族羥基，醚基和極活潑的環(huán)氧基。羥基和醚基都有高度的極性，使環(huán)氧樹脂能與相鄰界面產(chǎn)生電磁引力。而環(huán)氧基團(tuán)能與介質(zhì)表面的游離鍵起反應(yīng)，形成化學(xué)鍵，所以環(huán)氧樹脂的膠結(jié)力特強(qiáng)。第六頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧樹脂合成原料生產(chǎn)環(huán)氧樹脂主要原料是環(huán)氧氯丙烷和二酚基丙烷（雙酚A）環(huán)氧氯丙烷化學(xué)式：C3H5OcL名稱：3-氯-1,2-環(huán)氧丙烷第七頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日二酚基丙烷（雙酚A）C15H16O2性質(zhì)白色片狀、粒狀或粉末狀結(jié)晶體，微有苯酚味。第八頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧樹脂合成原理第九頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日第十頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧值工業(yè)上是以環(huán)氧值作為鑒定環(huán)氧樹脂質(zhì)量的主要指標(biāo)。是指每100克樹脂中所含環(huán)氧基的當(dāng)量數(shù)。例如分子量為200，每分子含兩個(gè)環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂，它的環(huán)氧值為：2/200X100=1.00環(huán)氧當(dāng)量=100/環(huán)氧值環(huán)氧當(dāng)量的含義是含有一克當(dāng)量環(huán)氧基的環(huán)氧樹脂的克數(shù)。第十一頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧樹脂的固化未加入固化劑的環(huán)氧樹脂在常溫或加熱條件下，環(huán)氧基團(tuán)一般本身不反應(yīng)，使大分子交聯(lián)成體型結(jié)構(gòu)，因此把使用前的環(huán)氧樹脂叫熱塑性環(huán)氧樹脂，但熱塑性環(huán)氧樹脂，不高的分子量的環(huán)氧樹脂沒有強(qiáng)度，必須固化交聯(lián)才有強(qiáng)度。第十二頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧樹脂固化劑的分類1.按固化反應(yīng)類型分類：反應(yīng)型固化劑催化型固化劑2.按固溫度分類：高溫（100度以上），中溫（60~100度），室溫（20度）低溫（5度以下）3.按固化劑結(jié)構(gòu)分類：胺類，酸酐類，樹脂類等。胺類固化劑最常用。4.合成類固化劑：是含有許多合成樹脂，與環(huán)氧樹脂反應(yīng)的活潑基團(tuán)，能相互交聯(lián)固化。該固化劑就給最終產(chǎn)物某些優(yōu)良的性能（縮短固化時(shí)間等）。

第十三頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日環(huán)氧樹脂添加劑環(huán)氧樹脂膠黏劑中除環(huán)氧樹脂和固化劑外，為了改善其某些性能（如膠液粘度不會(huì)過高，流動(dòng)性好，試用期長(zhǎng)，強(qiáng)度大，降低成本，減少樹脂用量），滿足不同的用途，還需加入增韌劑，稀釋劑，填料等助劑。增韌劑：鄰苯二甲酸二丁酯（DBP),鄰苯二甲酸二辛酯（DOP)稀釋劑:苯，甲苯，二甲苯等填料：鐵粉，石英粉，云母粉等第十四頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日什么是膠膜及功能？膠膜是指土壤孔隙壁、土壤結(jié)構(gòu)體或礦質(zhì)顆粒表面，由于土壤某種成分的凝聚或“細(xì)土活質(zhì)”就地改變排列所形成的膜狀物。有囊孔膠膜、孔道膠膜、骨骼顆粒膠膜等。膠膜是在成土過程中某些活性的有機(jī)、無(wú)機(jī)物質(zhì)（如粘粒、腐殖質(zhì)、三氧化物等）形成。第十五頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日

膠膜

美國(guó)的一項(xiàng)研究報(bào)告介紹，F(xiàn)一22戰(zhàn)機(jī)采用可以177℃使用的改性環(huán)氧膠膜AF-191用于復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的膠接，實(shí)驗(yàn)研究中被膠接的材料為固化的雙馬基復(fù)合材料FM-73則用于C一141運(yùn)輸機(jī)的鋁-鋁以及鋁-硼／環(huán)氧復(fù)合材料的膠接。在A380飛機(jī)的設(shè)計(jì)中FM-94膠黏劑用于GLARE制造(用于機(jī)身蒙皮)AF163-2，F(xiàn)M300，PL-795，PL-780，EA9695，AF191用于復(fù)合材料膠接。C一17運(yùn)輸機(jī)的ARALL層板則用BR一127處理的鋁板和AF-163制造。第十六頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日雙馬來(lái)酰亞胺基復(fù)合材料雙馬來(lái)酰亞胺樹脂基復(fù)合材料比環(huán)氧基復(fù)合材料最突出的特點(diǎn)就是耐溫性上提高了。由QY8911系列5405,5428等雙馬來(lái)酰亞胺樹脂制成的典型結(jié)構(gòu)幾乎含蓋了飛機(jī)和航天件的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)形式

。這些航天航空結(jié)構(gòu)中需要膠接的部件大約50%~60%。

用改性環(huán)氧膠膜來(lái)膠接雙馬來(lái)酰亞胺樹脂基復(fù)合材料,其耐熱性無(wú)法與雙馬來(lái)酰亞胺基復(fù)合材料匹配。國(guó)內(nèi)外對(duì)于雙馬來(lái)酰亞胺樹脂增韌的目的研究主要集中在作為復(fù)合材料的基體樹脂上

。

第十七頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日在所有的使用溫度范圍內(nèi)提供了改善的性能，同時(shí)提供了較高的剝離性能。通過潛伏固化化學(xué)原理的應(yīng)用，這種膠膜為使用者提供了延長(zhǎng)的外置時(shí)間，且提供了較低溫固化的能力(即121℃固化)。該膠膜還具有優(yōu)異的環(huán)境耐久性能。它還提供了良好的自粘性和可操作性能。這種膠黏劑能夠膠接不相同的材料，能夠很好地潤(rùn)濕金屬。第十八頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日剝離性能主要體現(xiàn)在剝離強(qiáng)度方面剝離強(qiáng)度（peelstrength）：粘貼在一起的材料，從接觸面進(jìn)行單位寬度剝離時(shí)所需要的最大力。潛伏性固化劑：是指加入到環(huán)氧樹脂中與其組成的單組分體系在室溫下具有一定的貯存穩(wěn)定性，而在加熱、光照、濕氣、加壓等。迅速進(jìn)行固化反應(yīng)的固化劑劑的種類很多，但是雖然環(huán)氧樹脂潛伏性固化條件下能每種類型的固化劑都有一定的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，到目前為止，仍然沒有發(fā)現(xiàn)一種性能特別優(yōu)良，十分理想的潛伏性固化劑。第十九頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日YangZhongandPaulO．Biney的研究中，采用環(huán)氧樹脂體系的FM300、FM400膠膜與雙馬樹脂體系的Metlbond2550膠膜，研究了IM7／BMI5250-4雙馬復(fù)合材料體系的膠接性能。FM300膠膜的膠接試樣在沒有經(jīng)過環(huán)境暴露老化時(shí)的單搭接剪切強(qiáng)度最高，但其膠接體系對(duì)于熱和濕熱暴露更敏感，特別是對(duì)水更脆弱Metlbond2550膠接體系表現(xiàn)出最好的耐環(huán)境性能，老化前后膠接強(qiáng)度變化很小。第二十頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日采用北京航空材料研究院的SY一14A膠黏劑膠接T700／5428復(fù)合材料的室溫剪切強(qiáng)度達(dá)到了40．1MPa，接近磷酸陽(yáng)極化鋁合金的膠接強(qiáng)度；1500度的剪切強(qiáng)度為14.4MPa，約為鋁合金膠接強(qiáng)度的一半。說明作為各向異性復(fù)合材料與鋁合金等金屬有很大差異。SY-14A膠黏劑還用于ARALL層板的制造，并獲得應(yīng)用，同時(shí)也進(jìn)行了制造GLARE層板的制造研究

剪切強(qiáng)度：剪切強(qiáng)度是指材料承受剪切力的能力，代號(hào)σc，指外力與材料軸線垂直，并對(duì)材料呈剪切作用時(shí)的強(qiáng)度極限。第二十一頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日Glare層板是由鋁合金和玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料組成的一種混雜結(jié)構(gòu)材料,是一種新型的航空結(jié)構(gòu)材料ARALL層壓板結(jié)構(gòu)主要就是通過一種膠粘劑把鋁板和芳綸纖維連接起來(lái)而制成的一種夾層壓板結(jié)構(gòu),主要包括高強(qiáng)度薄鋁合金板、高強(qiáng)度單向芳綸纖維和環(huán)氧基膠粘劑3部分芳綸全稱為“聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺”,英文為Aramidfiber是一種新型高科技合成纖維，具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸耐堿、重量輕等優(yōu)良性能,其強(qiáng)度是鋼絲的5～6倍。

第二十二頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日CalvinCedarleaf[8]報(bào)導(dǎo)了Hysol新開發(fā)的表面膜LF8606，這種產(chǎn)品可以用于消除復(fù)合材料零件表面的蜂窩芯印痕和孑L隙，這種表面不規(guī)則性的降低有助于節(jié)省包括填充、找平和打磨在內(nèi)的眾多加工步驟。這種新型的復(fù)合材料表面修飾一方面可以使制造商制造外觀良好的零件，另一方面可提高效率并降低成本。包括FM73和FM300在內(nèi)的多種FM系列膠膜也可用作表面裝飾膜。我國(guó)此類研究與應(yīng)用基本上處于空白。第二十三頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日什么是底膠及功能為了改善膠接性能，涂膠前在被粘物表面涂布的一種膠粘劑。3MK-500底膠是一種淡褐色透明液體，它和空氣中的水分子作用，可以產(chǎn)生高粘結(jié)力，并具有抗高溫能力，尤其和3M丙烯酸泡綿膠帶一起使用，可以起到極好粘結(jié)效果。第二十四頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日什么是發(fā)泡膠及功能發(fā)泡膠也是一種膠，但是他必須是要經(jīng)過在模具里面加熱才能成型，加熱成型后有點(diǎn)象海綿，一般用在減壓防震或者隔熱用，比如在防盜門或者冰箱門里面就有。

當(dāng)物料從氣霧罐中噴出時(shí)，沫狀物料會(huì)迅速膨脹并與空氣或接觸到的基體中的水分發(fā)生固化反應(yīng)形成泡沫。固化適用于密封堵漏、填空補(bǔ)縫、固后的泡沫具有填縫、粘結(jié)、密封、隔熱、吸音等多種效果，是一種環(huán)保節(jié)能、使用方便的建筑材料，可定粘結(jié)，保溫隔音，尤其適用于塑鋼或鋁合金門窗和墻體間的密封堵漏及防水。第二十五頁(yè)，共二十七頁(yè)，2022年，8月28日國(guó)外發(fā)泡膠也有具備雙固化工藝特性的牌號(hào)，俄羅斯的BKB一3發(fā)泡膠可以120℃或175℃固化，兩種固化工藝都有較高的高溫強(qiáng)度[13]；FM490A發(fā)泡膠為中溫固化(120。C)體系，但可